Опис лабораторної установки:
Схема лабораторної установки представлена на рисі. Установка складається з литого корпуса 1, посудини з рідиною 2, черв'ячного редуктора 3, фото датчика 4, блоку живлення 5, пристрою для вимірювання ординат кривої вільної поверхні рідини і електроприводу 6 з елементами управління частотою обертання.
Циліндрична посудина, заповнена на 0,6 своєї висоти родиною, приводиться в обертання електродвигуном 6 через черв'ячний редуктор. При рівномірному обертанні посудини навколо вертикальної осі вільна поверхня рідини в посудині приймає форму параболоїда обертання.
При змінні частоти обертання посудини використовується принцип вимірювання середнього значення імпульсів струму, період проходження яких пропорційний частоті обертання.
На передній панелі установки 12 розміщений тумблер 13 для вмикання - вимикання установки, лампочка 14, індикатор 15 для реєстрації частоти обертання посудини, регулятор 16 для зміни частоти обертання.
Порядок виконання роботи:
Заповнити приблизно на 0,6 висоти рідиною (1,6л) посудину. Ввімкнути електродвигун, який приводить посудину до обертання. Потім, обертом регулятора 16, розміщеного на передній панелі, встановлюється задана викладачем частота обертання посудини. Величину встановленої частоти обертання визначають по стрілковому індикатору 15. Після досягнення встановленої форми вільної поверхні рідини мірною голкою виміряти ординати вільної поверхні рідини на різних відстанях від осі обертання. Кількість точок вимірювання в обидві сторони від осі повинно бути 7...8 на відстані від О до R. Виміри починати від осі посудини.
Результати вимірювання занести в табл.1.
Змінивши частоту обертання циліндра, повторити вимірювання координат вільної поверхні води.
Обобка результатів вимірів:
1. Визначити ординати вільної поверхні води в обертаючому циліндрі:
(10)
де Ze - експериментальна ордината вільної поверхні;
∆i, ∆0 - відмітки вільної поверхні на осі циліндра і в довільній точці вільної рідини.
2. Визначити кутову швидкість обертання циліндра за формулою:
(11)
3. Обчислити теоретичні координати Zm параболоїда обертання для тих значень r, для яких визначались ординати по формулі:
(12)
На цьому ж листку міліметрового паперу, де побудована параболоїда, побудувати параболу:
Оцінити похибку вимірювань ординат вільної поверхні рідини в посудині, яка обертається:
(13)
Всі результати вимірів заносяться в таблиці 1:
Таблиця №1.
Величина |
Одиничний вимір |
|
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
Частота обертання |
об./хв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кутова швидкість |
рад./с. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ze |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zm |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆0 |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆i |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆Z |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зміст звіту:
1.Тема лабораторної роботи;
2.Мета , обладнання , короткий опис теоретичних відомостей;
3.Опис лабораторної установки;
4. Заповнення табличних даних, висновок.
5.Список використаної літератури.