Динамометри. Вимірювання сил
МЕХАНІКА
РОЗДІЛ 2. МЕХАНІЧНИЙ РУХ
§ 28. Динамометри. Вимірювання сил
Запитання до вивченого
1. Для вимірювання сили використовують такі динамометри: шкільний демонстраційний динамометр; шкільний лабораторний динамометр (динамометр Бакушинського); цифровий динамометр для встановлення підйомних кранів на будівельних майданчиках; цифровий динамометр для вимірювання сил у різних напрямах.
2. Найпростіший пружинний динамометр виготовляють так. На дощечці закріплюють пружину, яка закінчується внизу стержнем з гачком. До верхньої
Можна нанести поділки, які відповідають десятим частинам ньютона: 0,2; 0,4; 0,6 і т. д. Для цього проміжки між позначками 0 і 1, 1 і 2, 2 і 3 і т. д. треба поділити на 5 однакових
3. Динамометри використовуються в учбових цілях, на будівельних майданчиках, там, де треба визначити вагу тіла, наприклад, Простіші ваги – безмен – це звичайний динамометр.
Лабораторна робота № 8. Дослідження пружних властивостей тіл
Мета роботи: дослідити пружні властивості тіл (пружин).
Прилади і матеріали: штатив з лапкою і муфтою, лінійка із сантиметровими або міліметровими поділками, набір пружин, гирі або набір важків, секундомір.
Хід роботи
1. Підвісьте до штатива з лінійкою пружину, як це показано на малюнку 129, а.
2. Підвісьте до пружини гирю (мал. 129, б) або важок.
3. Визначте видовження пружини? х. ?х = 0,05 м.
4. Знаючи масу гирі або важка, за формулою Fтяж = gm визначте силу тяжіння, яка діє на гирю або важок.
Fтяж = 9,8 Н/кг • 0,1 кг = 0,98 Н.
5. Гиря (важок), підвішена до пружини, знаходиться в стані спокою, тому Fтяж = Fпр або gm = k? x.
6. Із співвідношення mg = k? x визначте жорсткість пружини k = gm/?х.
7. Виконайте дослід з іншою пружиною. Зробіть висновки.
?х = 0,03 м;
Висновок: чим менше розтягується пружина, тим більше у неї коефіцієнт жорсткості.
8. Примусьте коливатися гирю або важок на пружині. Зафіксуйте секундоміром час, протягом якого гиря (важок) зробила 10 коливань. За формулою Т = t/N визначте період її коливань.
9. Виконайте аналогічний дослід з іншою пружиною, але тією самою гирею (важком). Визначте період й коливань.
10. Порівняйте результати дослідів. Зробіть висновки.
Висновок: чим більше коефіцієнт жорсткості, тим менше період коливань. Висновок: ми дослідили пружні властивості пружини і з’ясували чим менше розтягується пружина, під дією однакової сили, тим більше у неї коефіцієнт жорсткості. Чим більше коефіцієнт жорсткості, тим менше період коливань.