Еркін түсу заңдары

Жұмыстың мақсаты: Еркін түсу үдеуін анықтау, бірқалыпты үдемелі қозғалыс кезінде жолдың уақытқа тәуелділігінің дұрыстығын тексеру.

Құрал-жабдықтар: қондырғы, секундомер, шариктер.

 

Тартылыс күшін Жер бетінен үлкен емес арақашықтықта тұрақты деп есептеуге болады. Сондықтан еркін түскен дене тартылыс өрісінде бірқалыпты үдемелі қозғалады.

Аз биіктіктен диаметрі 2-3см темір шариктің түсуін еркін түсу деп есептеуге және ауа кедергісін ескермеуге болады. Сондықтан шардың түсуі бірқалыпты үдемелі қозғалыс заңы бойынша мынаған тең:

(1)

мұндағы, Н- шардың түсу биіктігі, t - шардың түсу уақыты,

осыдан

(2)

 

Денелердің еркін түсуін зерттейтін 11-суреттегі қондырғы шкаласы бар тік ұстағыш бекітпеден тұрады. Тік баған бойында екі бекітпе бар. Жоғарғысына электр магниті бекітілген, ол металл шарикті ұстап тұрады, ал төменгі жағында контактілік шарикті ұстап алғыш қалта бар. Электрлік сызба 12- суретте көрсетілген. П₁ және П₂ қосқыштары тұйық болғандықтан,

 

Сурет 11

 

электр магниті М және R₁ кедергі арқылы ток жүреді. П₁-ді электромагниттен ажыратамыз да, секундомерді қосамыз. Өлшеу алдында секундомер нөлге тураланып қойылып, П₁ және П₂ қосқыштары қосылады. М магнитіне болат

шарды жақындатып, П₁-ді сөндіреді және шар түскеннен кейін оның түсу уақытын секундомер арқылы есептеп, жазып алады.

 

 

Сурет 12

 

Жаттығу № 1

Анықталған арақашықтық үшін еркін түсу үдеуін анықтаңыз. (Н=100см). Өлшеу нәтижелері мен шыққан мәндерді кестеге толтырыңыз.

 

1- кесте

 

№ Тәжірибе	Түсу уақыты	Орташа уақыт t (c)	∆t (с)	∆tорт (с)	g (м/с2)	g (м/с2)	ε %

 

 

№ 2- тапсырма

Болат шардың арақашықтыққа тәуелді түсу уақытын өлшеңіз және абцисса осі бойынша t² жатқызып, ал ордината осіне Н- түсу биіктігін жатқызу арқылы график салыңыз. Егер өлшеу өте мұқият өткізілген болса, онда тәжірибеден алынған нүктелер графикте координат басынан өтетін тік сызық бойында жатады. Осы сызық арқылы тангенс бұрышын анықтаңыз да, еркін түсу үдеуін табыңыз және бірінші тапсырмада алынған оның мәндерімен салыстырыңыз. Нәтижелерін екінші кестеге жазыңыз.

 

2 -кесте

 

H (см)	t (с)	t2орт (с)2	tорт (с)	H (см)	t (с)	tорт (с)	tорт (с)2