Talabalar o’zlashtirishini baholash

h^N-%k = 2Io + 2mod?


I Ny_uk = 21o + 2mo d2

Elektromagnit o‘chirilganda yuk ipni tortib pastga tusha boshlaydi va stolchani unda joylashgan parallelepiped shaklidagi jismlar bilan birga aylantiradi.

Energiyaning saqlanish qonuniga asosan, dastlabki holatda yuqoriga ko‘tarilgan yukning potensial energiyasiga teng bo‘lgan tizimning to‘liq mexanik energiyasi yukning ilgarilanma harakati kinetik energiyasiga, stolchaning aylanishi kinetik energiyasiga va ishqalanish kuchlariga qarshi ish bajarishga sarflanadi.
P
mgh


m$ $1 Im[


2


+ -^ + Ashq , ^m2 g^h =


2


2 2


2


+


2


+ A.


ishq


(13)

odshipniklardagi ishqalanish kuchlariga qarshi bajariladigan ishga sarflanuvchi mexanik energiyani hisoblash qiyin bo‘lganligi uchun tajriba har xil m₁ va m₂ yuklarda olib boriladi. Bu esa ishqalanishga qarshi bajarilgan ishlarni hisobga olmaslikka imkon beradi, chunki bu ishlarning qiymati o‘zgarmaydi:
Bu yerda I - aylanayotgan tizim inersiya momenti, $, $₂ - yuklarning chiziqli tezligi, ®₁, - yuklar pastga tushib platformaga urilgan paytda
stolchaning aylanish burchak tezliklari.

, at²
h = — 2

Y
$• t 2 ’

$ = at,


$=.
t

uk tinch holatdan (boshlang‘ich tezlik nolga teng) tekis tezlanuvchan ilgarilanma harakat qilgan hol uchun kinematika formulalaridan foydalansak:
C
$

hiziqli va burchak tezliklarni (® = -) bevosita o‘lchash imkoniyati
b
- =


2h


- =


2h


2h


^t1 ^t2


^t1^r


®2 =


2h


¹2 ^Г

o‘lgan h va t orqali ifodalash mumkin:
bu yerda r - shkif radiusi.

m_i • 2h² I • 2h²


, m₂ •2h² I•2h² .
m₂ gh = ² ^ l—+ A


(^m2 - ^mi)g = ¹ ~T

B
m_i gh =


+ Ac


₁² h


2 2 + ^Aishq
t( r ^q


₁^{2 t}2


2 2 + ^Aishq
&


(15) dan (14) ni ayirsak


r


i i


\


_t2 _t2 V ^l2 ^li

^m2	mi
12 V ^t2	1 1

f


+ 2h


(14)
(15)
(16)

u almashtirishlarni hisobga olgan holda (13) ni quyidagicha yozish mumkin:
(16) dan inersiya momenti uchun quyidagi ifoda kelib chiqadi:
(m₂ ^- m⁾grr¹(m₂t² - m^l) ₍₁₇₎
и² A A ^(7)
2h(t1 ^t2^{) t}l ^t2
bu yerda I - aylanayotgan stolchaning va stol ustidagi barcha jismlarning aylanish o‘qiga nisbatan inersiya momentlari.
Ikkita bir xil parallelepiped shaklidagi jismlarning aylanish o‘qiga nisbatan inersiya momentlarini aniqlash uchun ustiga parallelepipedlar qo‘yilgan stolchani aylantirib tajriba o‘tkazish kerak (4-rasm). Parallelepipedlar stolchaga ikki xil holatda mahkamlanadi va har bir holat uchun (17) formula bo‘yicha aylanayotgan tizimning l₁ va I₂ inersiya momentlari hisoblanadi. Bo‘sh stolchani aylantirib tajriba o‘tkaziladi va (17) formula bo‘yicha stolchaning I_s inersiya momenti topilib, butun tizimning inersiya momentidan ayriladi

11. 
    
    (18)
    (19)
    
    yuk ¹1 ¹S ^,
    
12. 
    yuk ¹2 ¹S ^,
    

bu yerda I_1-yuk va 1_2-yuk - parallelepipedlarni stolcha markaziga yaqin va uzoq joylashtirilgan holatlardagi inersiya momentlari.
Ishni bajarish tartibi

1. 
   Shtangensirkul yordamida shkifning diametri o‘lchanadi va radiusi hisoblanib, 1-jadvalga yoziladi.
   
2. 
   m₁ yukning massasi o‘lchanadi yoki qurilmadagi jadvaldan aniqlanadi. m₁ yukning ustiga qo‘yiladigan qo‘shimcha yukcha massasi Am o‘lchanadi va m₂= m₁+ Am topiladi.
   
3. 
   Yukni elektromagnit tutib turadigan holatgacha ko‘tariladi va elektromagnit ulanadi.
   
4. 
   Elektromagnit tutib turgan yukning pastki qismidan yuk kelib uriladigan platformagacha bo‘lgan h balandlik o‘lchanadi.
   
5. 
   Elektromagnit o‘chiriladi va shu ondayoq sekundomer ishga tushiriladi. Stolcha bo‘sh bo‘lgan holatda m₁ yukning t₁ tushish vaqti o‘lchanadi. Tajriba 3 marta bajariladi. (q) o‘rtacha vaqt topiladi. Natijalar 1-jadvalga yoziladi.
   
6. 
   Pastga tushadigan yukka qo‘shimcha yukcha qo‘yiladi. 5- qismdagi o‘lchashlar takrorlanadi. Yukning qo‘shimcha yukcha bilan birgalikda ushish uchun ketgan o‘rtacha vaqti (t₂) topiladi. Natijalar 1- jadvalga yoziladi.
   
7. 
   Parallelepipedlarni stolchaning markaziga yaqin holatda o‘rnatiladi, 5- va 6- qismlardagi o‘lchashlar takrorlanib, m₁, m₂
   

yuklarning o‘rtacha tushish vaqti (t_x ^ , (t₂^j aniqlanadi va natijalar 1- jadvalga yoziladi.

8. 
   Parallelepipedni stolcha chetiga yaqin holatda o‘rnatiladi. 5- va 6- qismlardagi o‘lchashlar takrorlanib, m₁, m₂ yuklarning o‘rtacha
   

tushish vaqti ^ ^, (t₂ ^ topiladi va natijalar 1-jadvalga yoziladi.

9. 
   Shtangensirkul yordamida parallelepipedning "b" va "c" tomonlari o‘lchanadi.
   
10. 
    Parallelepipedni stolcha markazi va chetiga yaqin holatda o‘rnatish uchun mo‘ljallangan o‘qchalar orasidagi 2d_x va 2d₂ masofalar o‘lchanadi hamda d, d₂ qiymatlar 2-jadvalga yoziladi.
    
11. 
    Parallelepipedning bittasi tarozida tortiladi va uning m₀ massasi 2-jadvalga yoziladi.
    

O‘lchash natijalarini hisoblashga doir uslubiy ko‘rsatmalar ^{1 2 1 2 3}
parallellepipedning aylanish o‘qiga nisbatan inersiya momenti aniqlanadi.

6. 
   Inersiya momentining nazariy qiymati formuladan keltirib chiqariladi. Unga binoan bitta parallelepipedning og‘irlik markazidan o‘tuvchi o‘qqa nisbatan inersiya momenti
   

^Io = T^{1 m}o(b² + c²)
ga teng.
S
o qiga


Ii^N%k = 210 + 2mo d1


li-U = 2I o + 2mo d ₂²

hteyner teoremasi yordamida qurilmaning aylanish nisbatan parallelepipedning inersiya momentini topish mumkin:

7. 
   
   Naz _
   \-yuk \-yuk
   
   
   Naz _
   2 - yuk ¹ 2 - yuk
   
   I
   I
   
   
   I
   
   
   I.
   
   nersiya momentlarining tajriba orqali va nazariy aniqlangan qiymatlari solishtriladi
   
8. 
   Inersiya momentini aniqlashdagi nisbiy xatoliklar topiladi:
   

№

r

h

mi

m2