Lab 2k
A cél a kísérleti meghatározása a sebesség és a gyorsulás a rendszer pontosságán belül, korlátozott a kísérleti körülmények között.
A fő része a gép a rendszer Atwood mozgó testek álló r sugarú blokk dobott rajta menet, amelynek végei kapcsolódnak a terhelés az azonos tömegű m. A rendszer által vezérelt egy túlterhelés tömeges m0. amely szuperponálódik egyik súlyok m. A függőleges állvány mozoghat gyűrű alakú platform és a platform, mint egy lemezt. A készülék csatlakoztatva van Atwood állítva túlterhelés különböző méretű. Kis túlterhelés (színes) szabadon áthaladhat a belső nyíláson gyűrű alakú platóval (felső). Nagy gyorsulások (szürke) tömege m0 gyűrű alakú platóval eltávolítjuk, amikor a vezetés a teher tömege m.
Hagyja, hogy a jobb terhelés alatt m0 túlterhelés. Amikor a mozgó balra rakomány betölteni a gravitációs erő, és a feszültséget menet, jobbra terhelés túlterhelés - a nehézségi erő és a fonal feszültsége. Blokknál erők törvény és a fonal feszültsége, és a gravitációs erő, ahol - blokk tömege. Ennek alapján Newton második törvénye és az alapvető dinamikus egyenleteket forgómozgást a mozgás egyenletek rakomány egység és a következő formában:
Amikor hajtó teher egészen túlterhelés egység elfordul az óramutató járásával megegyező (abban az esetben látható az ábrán). Az irányvektor szögirányú és által meghatározott szögsebességgel a jobb oldali szabály: Gimlet forgómozgást egybeesik a forgási irányát egy merev test, és oda-vissza mozgását hüvelykujj egybeesik az irányt a szögelfordulás és szögsebessége. Ebben az esetben, a vektor a szögelfordulás és szögsebessége mentén irányul forgástengely merőleges a rajz síkjára számunkra.
Gyorsuló mozgás vektor azonos irányba, a szögletes gyorsulásvektorát szögsebesség alatt lassú - protivopolozhnonapravlen neki. Mivel ebben az esetben a szögsebesség megnő az idő múlásával - ugyanabban az irányban, mint a szögsebesség-vektora a szöggyorsulás vektor, azaz - a lemez forog küldött minket.
Mi határozza meg irányát és nagyságát erő vektor pont a fonal feszültsége. Definíció szerint, a pillanatnyi erő forgáspontja körül egyenlő
ahol - a sugár vektor ponttól O forgási, hogy a pont az erő alkalmazása.
Szerint a jobb kéz szabályt vektor megegyezik az előre mozgást hüvelykujj forgása során a sugár vektor az erő, ha jönnek egy ponton. Így nyomaték irányul nekünk. Nagysága a pillanatban az erő egyenlő a feszültség a fonalat:
Az ökölszabály, azt találjuk, hogy a nyomaték jön irányított tőlünk, és egyenlő nagyságú:
Disk gravitációs erő hat, az O pont, azaz a hogy a pont a lemez forgását. Ez azt jelenti, hogy a sugár vektor ebben az esetben egyenlő nullával, és ebből következően, a pillanat gravitációs egyenlő nullával:
Tehát a vektor és ugyanabban az irányban, és a vektor mutató az ellenkező irányba. A alapegyenletének dinamikájának forgómozgást felírható skalár formában:
Így, az egyenletrendszert (1) a skalár formában:
A szöggyorsulás társított tangenciális gyorsulás a lemez felületét a kapcsolatban:
Ha a szál nem-nyújtható, és nincs csúszás izzószál képest a lemez felületén, azt mondhatjuk, hogy a tangenciális gyorsulás a lemez felületét egyenlő a gyorsulás a transzlációs mozgását. ezért