Описание лабораторной установки. Для оценки жесткости пружин динамическим методом используют пружинный маятник, представляющий собой каретку (тележку)

Для оценки жесткости пружин динамическим методом используют пружинный маятник, представляющий собой каретку (тележку), рис. 1-2, подвешенную на пружине (рис. 1-3).

Для проведения эксперимента необходимо подвешенный на пружине груз отпустить и дать ему свободно колебаться. Для измерения периода колебаний используют оптический датчик, который устанавливают так, чтобы флажок на каретке пересекал при колебаниях маятника оптическую ось датчика.

В наборе есть две пружины различных жесткостей, а к каретке массой М прилагается съемный дополнительный грузик массой m.

Порядок проведения лабораторной работы

1. Перенесите в таблицу измерений данные о массе каретки М и массе дополнительного груза m, если они отличаются от указанных величин на Вашей лабораторной установке.

Таблица 1

2. Соберите лабораторную установку, зафиксировав конец одной из пружинна верху опорной конструкции, а за другой ее конец прикрепив каретку без груза. Поместите оптический датчик на пути движения пластины каретки.

3. Подключите оптический датчик к USB-разъёму компьютера.

4. После включения компьютера запустите программу «Практикум по физике». На панели устройств выберите соответствующий сценарий

проведения эксперимента (Alt+C)

5. Запустите измерения для выбранного датчика (Ctrl+S) и сразу, непосредственно вслед за запуском легким толчком вдоль направляющей приведите в колебательное движение каретку на пружине.

6. После нескольких колебаний маятника остановите измерения (Ctrl+T)

7. Проведите обработку полученных данных в соответствии со сценарием, для чего:

*выделите область с несколькими импульсами перекрытия для ее детального просмотра с увеличенным масштабом (Alt+левая кнопка мыши);

*измерьте период колебаний маятника по передним или задним фронтам соседних четных (либо нечетных) импульсов перекрытий путем постановки желтого (левая клавиша мыши) и зеленого маркера (правая клавиша мыши) на соответствующие фронты импульса перекрытия.

8. Выполните измерения периода 5 раз, используя различные фронты разных импульсов. Результаты измерений запишите в таблицу 2.

9. Закрепите на каретке дополнительный груз. Повторите п.п. 5-8 для отягощенного маятника. Результаты измерений запишите в таблицу 2.

10.Смените пружину на другую из прилагаемого набора. Затем проведите эксперимент вновь по пп.5-9. Результаты измерений запишите в таблицу 3.

___________________________________________ Пружина 1. Таблица 2

Пружина 2 Таблица 3