Практиканство по физика - PDF бесплатно преземање

! Универзитет во Дуизбург-Есен, кампус во Дуизбург Физичко стажирање за диплома по индустриско инженерство, упатства

физика

. Споени нишалки - A4.3 - Ако нишалките се споени (види слика 1), следното се однесува на вртежните моменти поради гравитацијата при различни агли на отклонување 3 1 и 3: - A4.4 -% 1 3 1 3; % 3 1 3; & ST & S & T се сега раздвоени диференцијални равенки: 1-ви нишало: M S1 = DS 3 1-то нишало: MS = DS 3 Следното се однесува на торзионите моменти M T1 = - MT: 1-ви нишало: M T1 = DT (Q 1 - П) Нишало: MT = DT (Q - Q 1) d% 1 dt d% dt & S% 1 0 (10) & ST% 0 (11) Овие равенки одговараат на Eqs. (1a) или (5a) и на нивните општи решенија равенката (3). Ако повторно ги користите оригиналните вредности: 3 1% 1% и 3% 1%, ќе добиете 3 1 1 [a 1 cos (& S t) a cos (& ST t) b 1 sin (& S t) b sin (& ST t)] (1) Сл.1: Однесување на осцилација на споени нишалки 3 1 [a 1 cos (& S t) a cos (& ST t) b 1 sin (& S t) b sin (& ST t) ] (13) Диференцијалните равенки на споените нишалки се: d 3 1 dt & 3 S 1 & (3 3 T 1) 0 (8) Со првичните услови дека во времето t = 0 и двата нишала се во мирување, т.е d3 1 (0)/dt = d3 (0)/dt = 0, се добива по диференцирање и вметнување: 3 1 1 [a 1 cos (& S t) a cos (& ST t)] (14) d 3 dt & 3 S & (3 3 T 1) 0 (9) 3 1 [a 1 cos (& S t) a cos (& ST t)] (15) За да го решите ова, додадете и одземете ги овие равенки. Ако некој потоа замени: Сега разгледуваме три посебни случаи:

Стажирање на студенти по физика - Универзитет во Дуизбург - Есен - кампус Дуизбург Протокол за тест: Спарен нишало Датум на тест Учесници. Супервизор. Датум на белешка. Експериментално поставување: Вртежната лента S е монтирана во оската на вртење на нишалките P 1 и P, на чии краеви се спојуваат нишалата преку две бурпки за дупчење F 1 и F. Во два генератори на тахо T 1 и T, се создаваат напони U 1 и U пропорционални на брзините на ротација dq 1/dt и dq/dt на нишалото, кои се регистрирани од компјутер преку интерфејс. Временскиот профил U 1 (t) или U (t) одговара на временскиот профил на аглите на отклонување Q 1 и Q на нишалото, освен фазен фактор (временска смена). Теорија: Решение на равенките на движење на нишалото со почетната состојба dq/dt = 0: 3 1, (t) 1 [a 1 cos (& S t) ± a cos (& ST t)], & SDSI, & ST DSDTI со референтни вредности на аголот DS, ДТ за гравитационо и торзивно нишало и момент на инерција I. Изедначена дефлексија (П 1, (0) = П 0): а = 0, а 1 = П 0 Спротивно отклонување: (П 1, (0) = ± П 0): a 1 = 0, a = Q 0 отклон за тепање: (Q 1 (0) = Q 0, Q (0) = 0): a 1 = a = Q 0 3 1, (t) q 0 cos (& A т) sin cos (& K t), & A & ST & S, & K & ST & S, & Sch & A со амплитудна фреквенција & A, фреквенција на спојување & K, фреквенција на ритам & Sch

а) Нишало споено со лента за вртење R = 1mm се отклонува во иста насока: датотека. _a.lab S 1 = f a ± ûf a (Hz) S = f b ± ûf b (Hz) S = f ± ûf (Hz) б) Како што претходно споените нишалки се отклонија во спротивна насока: Датотека. _б.лаб ST 1 = f a ± ûf a (Hz) ST = f b ± ûf b (Hz) ST = f ± ûf (Hz) в) Како што претходно споен нишало: нишалото 1 се одвраќа, нишалото во позиција на мирување. К определен од спектарот; T Sch = временски интервал помеѓу јазлите во датотеката Q (t) (десно копче на глувчето/поставен маркер/вертикална линија или текст). _c.lab K 1 = fa ± ûf a (Hz) K = fb ± ûf b (Hz) K = f ± ûf (Hz) T Sch a (s) T Sch b (s) T Sch (s) A = 1/(T Sch) (Hz) S = K - A (Hz) ST = K + A (Hz) 3) Отклонување како порано со торзиона лента R = 1,5 mm, 1,75 mm и mm S и ST определени од спектарот R = Датотека од 1,5 мм. _3a.lab S 1 = fa ± ûf a (Hz) S = fb ± ûf b (Hz) S = f ± ûf (Hz) ST 1 = fa ± ûf a (Hz) ST = fb ± ûf b (Hz) ST = f ± ûf (Hz)

R = 1,75 мм датотека. _3б.лаб S 1 = fa ± ûf a (Hz) S = fb ± ûf b (Hz) S = f ± ûf (Hz) ST 1 = fa ± ûf a (Hz) ST = fb ± ûf b (Hz) ST = f ± ûf (Hz) R = mm датотека. _3c.lab S 1 = fa ± ûf a (Hz) S = fb ± ûf b (Hz) S = f ± ûf (Hz) ST 1 = fa ± ûf a (Hz) ST = fb ± ûf b (Hz) ST = f ± ûf (Hz) 4a) Зависност на фреквенцијата ST од радиусот на прачката R: Теорија (види експеримент A9: модул на еластичност и смолкнување, Еквил. 8): DT ŒGR 4 l T, ST SG 4Œl TIR 4 G: модул на смолкнување (материјална константа ); R: радиус на прачка определен три пати со микрометар, ûr = ± 0,01 mm; l T = 0,3m: должина на стегната прачка, иl T = 0 табела на вредности: фреквентни вредности заоблени на 3 децимални места Aufg R mm R 4 ± 4R 3 ûr mm 4 1a 0 a, bc 3a 3b 3c S ± S û S Hz ST ± ST и ST Hz

Графикон 1: Цртеж S (R 4), ST (R 4) видете подолу! Симболи за мерење со вертикални и хоризонтални шипки за грешки! Прикажана е средната вредност за S или најдобрата линија за вклопување за ST! Наклон на права линија: û ST/ûr 4 =. Hz/m 4 4б) Определување на модулот на смолкнување G: момент на инерција I на нишалото 1: I ml mg/4œ lm S10 S1 S10 m = kg маса на диск, g = 9,81 m/s забрзување поради гравитација lm = 0,45 m растојание од оската на ротација до центарот на дискот S1 = = Hz види вежба 1а С1 =. Hz S10 =. Hz види вежба 1б С10 =. Hz I =. kg m модул на смолкнување G: G 4Œl T I û ST ûr 4 G =. x 10 9 N/m (= GPa) Литературни вредности: (Колрауш, Практише Физик 3) Месинг (Cu 60 Zn 40): Бакар: Не'рѓосувачки челик (Fe 74 Ni 18 Cr 8): G = 37 GPa G = 46 GPa G = 80 GPa израз на графиконите U a, b (t) и спектрите на 1-ви и. Задача Коментирајте за резултатот и дискусија за можни систематски грешки: