Badanie dynamiki ruchu obrotowego bryły sztywnej
Przyrządy:
1. Przyrząd do badania ruchu obrotowego, z trzema bębnami do nawijania linki o
średnicach:
mm
4
.
23
1
d
,
mm
6
.
33
2
d
,
mm
6
.
45
3
d
.
2. Obciążniki tarczy obrotowej.
3. Zestaw ciężarków z haczykami.
4. Linka
5. Stoper.
Uwaga: Przyrząd do badania ruchu obrotowego jest urządzeniem
delikatnym. Ćwiczenia wykonujemy z dużą ostrożnością – tak, by nie
uszkodzić przyrządu. W szczególności tarczę należy zatrzymywać
chwytając delikatnie za podstawę szpul do nawijania linki.
Przebieg pomiarów:
1. Umieścić obciążniki na trzpieniach znajdujących się w tarczy, zgodnie z instrukcjami
prowadzącego zajęcia.
2. Wyznaczyć masę ciężarka
m .
3. Obrócić tarczę tak, aby znacznik umieszczony na jej brzegu znalazł się na wprost
bloczka. Do jednego z końców linki podwiesić ciężarek. Linkę przewiesić przez
bloczek i zaczepić jej drugi koniec do uchwytu znajdującego się przy szpuli o
najmniejszej średnicy.
4. Nawinąć linkę na szpulę wykonując sześciokrotnie pełen obrót tarczy w kierunku
zgodnym z kierunkiem ruchu wskazówek zegara. Zwrócić uwagę, aby linka nawijała
się na krążek tworząc pojedynczą warstwę oraz nie dotykała stołu poniżej bloczka.
5. Zwolnić tarczę, włączając jednocześnie stoper. Dokonać pomiaru czasu
t sześciu
pełnych obrotów tarczy.
6. Powtórzyć czterokrotnie czynności opisane w punktach 3-5. Obliczyć wartość średnią
czasu obrotu tarczy t .
7. Z równań:
2
2
1
t
,
)
(
r
g
m
N
i
rN
M
N
,
obliczyć przyspieszenie kątowe
, siłę naprężenia linki
N
oraz moment siły
naprężenia linki
N
M . Obliczyć również ciężar ciężarka Q .
8. Powtórzyć czynności opisane w punktach 2-7 dla dwóch pozostałych bębnów na które
nawijana jest linka oraz innych mas ciężarków napinających linkę, zgodnie z
instrukcjami prowadzącego zajęcia.
9. Powtórzyć czynności opisane w punktach 2-8 dla innego układu obciążników na
trzpieniach, zgodnie z instrukcjami prowadzącego zajęcia.
