Atwood gép
Atwood gép, hogy tanulmányozza a törvény a mozgás a test a föld gravitációs mező. Természetesen, persze, hogy tanulmányozza a törvényt, nyomozó szabadon eső testek. Ez megakadályozza, azonban a nagy értéke a gravitációs gyorsulás. Egy ilyen élmény csak akkor lehetséges, igen nagy magasságban eszköz (nagyobb, mint a magassága a szoba), vagy különleges módszerekkel pontosan mérni kis időintervallumban (a második). Például, az idő szabadesés magasságból a szervezetben. kb.
Atwood gép kiküszöböli ezeket a nehézségeket, és lassítja a kényelmes áron. Munkagép Atwood, amely része egy átfogó laboratóriumi berendezés az 1. ábrán látható. Miután fény egység szabadon forgó tengely körül akasztott menet, amelyre a terhelés az egyes. Az egyik a rakomány tömege kerül túlterhelés. így a rakomány rendszer nincs egyensúlyban, és elindul, hogy minél gyorsabban. Megtaláljuk a gyorsulás az áruk mozgását, figyelmen kívül hagyva a hatása a súrlódási erők és feltételezve, hogy a blokk és a szál súlytalan.
Szerint a Newton második törvénye van:
ahol - gyorsulása az áruk, - a feszültség a menet.
Az egyenletek (1) kapjuk:
Így az áruk mozgását a mi feltételezések folyamatos gyorsulás. Tól képletű (2), amely, ha a tömegek indítása sokkal kisebb, mint a tömeg az áruk, a gyorsulás a mozgás lényegesen alacsonyabb lesz, mint a gravitációs gyorsulás (a).
Gyorsulás az áruk mozgását kísérleti úton meghatározható. Ehhez mérjük az időt, amelyre a terhelés emelkedik a magassága. ami után a gyorsulás képlet alapján számítható
A repülési idő változás lehet a különböző magasságú (tömeg túlterhelés nem változik). A mérési eredményeket lehet kényelmesen grafikusan függvényében
Ha az adatpontok belül a mérési pontosság fekszenek egy egyenes vonal (2. ábra), ez lehet egy kísérleti igazolását a természet a egyenletesen gyorsuló mozgás. (Elméleti függőség szerinti (3) és (4) formájában van).
Miután meggyőződtünk egyenletesen gyorsuló mozgás, akkor a (2) képlettel és meghatározza a nehézségi gyorsulás a túlterhelés különböző tömegeket. Így lehet tapasztalni ustanovitna egyenletesen gyorsuló mozgás az áru jellege, határozza meg a gyorsulás és a gravitációs gyorsulás alábbi képlettel számítottuk ki:
Megjegyezzük, hogy a levezetése a (2) képletű általunk elhanyagolt a súrlódást a rendszerben, valamint a súlya a blokk és a menet. Utolsó elhanyagolása illetékes, ha a tömeg a blokk és a menet sokkal kevesebb súlyt terhelés. Ez az állapot lehet elégedett, ha lefagy a nehéz terhek. Azonban, ebben az esetben növeli a nyomást a tengely egység, és így növeli a súrlódási erő a tengely.
Súrlódási erő lehet becsülni azt a legnagyobb értéket a túlterhelés. Még nem okoz a rendszer mozgását. Ez a módszer nem alkalmazható a pontos mérés súrlódási erők, mivel a tapasztalat zavaró silatreniya csúszik nem egyenlő az erő a tapadási súrlódás.
Egyértelmű, hogy az elhanyagolás a súrlódási erő akkor lehetséges, ha a súlya túlterhelés. okozó mozgása a rendszer, sokszor nagyobb, mint a „végső közös” túlterhelés. Az érték maximalizálása túlterhelés azonban nem választható igen nagy, hiszen a mozgás, akkor túlságosan gyors és pontos idő mérése alacsony. Összhangban a fenti tömeg értékét túlterhelés meg kell felelniük az egyenlőtlenségek