Экспериментальная часть
Метод определения длительности удара
В
данной работе
длительность удара шарика о
плиту определяется
частотомером ЧЗ-54,
функциональная схема
которого представлена
на рис.
3. Генератор Г
подает на
вход системы управления СУ
импульсы с
периодом Т.
Система
управления
пропускает эти импульсы на вход счетчика
импульсов Се
только в
интервале времени τ, при котором шарик
А
контактирует
с плитой В.
Число
импульсов, зарегистрированных за время
τ, равно п
= τ/Т,
откуда τ
= п
· Т.
Таким образом,
чтобы определить длительность удара
τ,
необходимо
число импульсов, зарегистрированных
счетчиком, умножить на
период импульсов,
подаваемых генератором Г.
Сброс показаний
частотомера
осуществляется нажатием кнопки
ПУСК.
Порядок выполнения работы.
Задание №1
Включить шнур питания частотомера ЧЗ-54 в сеть переменного напряжения 220 В.
Нажать кнопку ПУСК, при этом показания частотомера устанавливаются в нулевое положение.
Соблюдая осторожность в обращении с шариком и проводкой к нему, отвести нить с шариком на заданный угол α1.
Отпустить шарик и отметить угол максимального отклонения нити α2 после удара. При этом рукой следует поймать шарик, чтобы исключить возможность повторного удара его о тело В.
Для каждого из пяти значений α1 (20о, 30о, 40о, 50о, 60о) проделать опыт по 10 раз, результаты занести в таблицу 1.
Таблица 1
α1 |
20о |
30о |
40о |
50о |
60о |
|||||
№ опыта |
τi |
α2i |
τi |
α2i |
τi |
α2i |
τi |
α2i |
τi |
α2i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: буквой τi обозначено время удара в i-м опыте.
Используя программируемый микрокалькулятор, рассчитать для каждого значения α1:
скорости шарика до удара и после удара ,
среднее значение силы удара <F>,
среднюю длительность удара <τ>‚
коэффициент восстановления ε,
погрешности измеренных и вычисляемых величин.
Инструкция по использованию микрокалькулятора приложена к микрокалькулятору.
Результаты расчетов занести в таблицу 2.
Таблица 2
α1 |
<F> |
|
|
<τ> |
ε |
ΔF |
Δ |
Δ |
Δτ |
Δε |
20о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
–//– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По полученным данным построить графики зависимостей <τ>; <F>; ε от
.
