№ |
м
|
с
|
кг
|
кг
|
кг
|
кг
|
м
|
м
|
м
|
|
|
|
|
|
%
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пысықтау сұрақтары
Максвелл маятнигі қандай қозғалыстарға түседі?
Маятниктің инерция моменті экспериментальді түрде қалай сақталады?
Маятниктің инерция моментін теориялық түрде қалай есептеуге болады?
Инерция моментінің халықаралық жүйедегі бірлігі қандай?
Бұрыштық үдеу дегеніміз не?
Бұрыштық үдеудің өлшем бірлігі қандай?
Сызықтық үдеудің өлшем бірлігі қандай?
Сызықтық және бұрыштық үдеулердің арасында қандай байланыс бар?
Айналмалы қозғалыс үшін Ньютонның 2-ші заңы қалай жазылады?
Максвелл маятнигіне әсер ететін күштерді жазыңыздар?
Әдебиеттер
Савельев И.В. Жалпы физика курсы. А.: Мектеп, 1977, т.1.
Фриш С.Э., Тиморева А.В. Жалпы физика курсы. А.: Мектеп, 1971.
Сивухин Д.В. Общий курс физики. М.: Наука, 1979.
Хайкин С.Э. Физические основы механики.-М: Наука, 1971.
Архангельский М.М. Курс физики. Механика. —М.: Просвещение, 1975
Трофимова Т.И. Курс физики.-М.: Высшая школа, 1990.
Физикалық маятниктің көмегімен тербеліс
заңдарын зерттеу
Жұмыстың мақсаты: физикалық маятник арқылы тербеліс заңдарын зерттеу; айналма және математикалық маятниктер көмегімен еркін түсу үдеуін анықтау.
Теориядан қысқаша мәлімет
Физикалық маятник деп, оның ауырлық центрінен өтпейтін горизонталь өс айналасында, ауырлық күшінің әсерінен тербеліс жасайтын қатты денені айтамыз.
М ассасы қатты дене (4.1-сурет) сызба жазықтығына перпендикуляр орналасқан горизонталь ось айналасында еркін тербелсін. масса центрінен оське дейінгі қашықтық . Маятник тепе-теңдік қалпынан бұрышына ауытқығанда, маятникті тепе-теңдік қалпына келтіруге тырысатын айналдырушы момент пайда болады. Момент пен бұрыштық ауытқу қарама-қарсы бағытта болғандықтан былай жазамыз
(4.1)
Айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі теңдеуін маятник үшін жазайық. Ол үшін бұрыштық үдеуді арқылы өрнектеп, (4.1)-ді есепке алып, мынаны жазамыз
(4.2)
Мұндағы, іліну нүктесі арқылы өтетін оське қатысты маятниктің инерция моменті. Маятниктің аз ауытқу кезінде онда
немесе (4.3)
мына белгілеуді енгізіп,
(4.4)
(4.3) теңдеуді былайша түрлендіреміз
(4.5)
Сонымен, физикалық маятниктің кіші тербелістері (4.5) диференциалдық теңдеуімен сипатталады және оның шешуі келесі түрде жазылады
(4.6)
мұндағы, – тербеліс амплитудасы, яғни маятниктің тепе-теңдік қалпынан ең үлкен ауытқу бұрышы; – тербеліс фазасы; – бастапқы фаза ( уақыт мезетіндегі фаза мәні).
Сонымен, кіші тербелістер кезінде маятниктің бұрыштық ауытқуы уақытқа байланысты гармониялық заң бойынша (синус немесе косинус заңы бойынша) өзгереді. Гармониялық тербелістердің негізгі қасиеті олардың периодтылығы, яғни фазаның өсімшесін алып, уақыт аралығында қайталанғыштығы. Бұл уақыт аралығы период
(4.7)
Достарыңызбен бөлісу: |