Выдержка из текста работы
Я научилась определять время, за которое совершаются определенное количество колебаний, с помощью секундомера. Так же рассчитывать период и оценивать абсолютную и относительную погрешность.
Наличие ошибок в конечно ответе можно объяснить тем, что период был рассчитан не верно, из-за этого в оценке абсолютной и относительной погрешности возможен неудовлетворительный результат. Работа считается выполненной при условии, что результат будет ≤0%, но ≥10%.
Лабораторная работа №2 по теме
«Изучение колебаний груза на пружине»
Цель: 1. Составить уравнение гармонических колебаний для пружинного маятника.
- Определить жесткость пружины 2 способами.
Оборудование: штатив, пружина, набор грузов, линейка, секундомер.
I.Теоретическая часть
1. Колебательная система пружинного маятника
Опора
Пружина
Груз
Земля
Fупр.
Fс.в. 0 Fтр. 0 mпруж.«mгр.
2.Динамика пружинного маятника
mg + Fупр. =0 Iз. Н
-max удлинение пружины
Fупр.>mg и возникли вертикальные колебания mg+Fупр. ≠0 IIз.Н, р/у
- Гармонические колебания x=xmcosωt,φ0=0
Период этих колебаний определяется по формуле ,где К-жесткость пружины
Примечание: период гармонических колебаний не зависит от амплитуды (проверим на опыте)
- Практическая часть
- M=0.2 кг
N |
t(c) |
T(c) |
Tср. (с) |
5 |
4,9 |
0,98 |
0,99 |
10 |
1 |
1 |
|
15 |
15,2 |
1,01 |
Tср. =
- Расчет жесткости пружины
T=2П
T2k=4П2m
Kср=м/с2
- M=0.3кг
N |
t |
T |
Tср |
5 |
6 |
1,2 |
1,21 |
10 |
12,3 |
1,23 |
|
15 |
18,5 |
1,22 |
Тср.=
К=Н/м
Расчеты показывают, что коэффициент жесткости определяется достаточно точно.
- II. Способ определения «К» состоит в использовании закона Гука
Mg=Fупр. Mg=kx k=,x=l-l0
M=0.3кг
L0=10.2см=0,102м
L=42.8см=0,428м
К=Н/м
- Составим уравнение гармонических колебаний для математического маятника
Φ0=0
Xm=5см=0,05м-амплитуда
W1=(рад/с)
х хm cos wt Iγ=0.05cos*2.02Пt
IIx=0.05 cos*Пt
III.Вывод
Я считаю, что цель работы была выполнена т.к результат работы получился удовлетворительным.
Был повторен теоретический материал по темам «Гармонические колебания пружинного маятника», «Математический маятник», «Динамика».
Я получила практические навыки по расчету жесткости пружины. А так же научилась составлять уравнения для гармонических колебаний математического маятника.