Серпімділік және үйкеліс күші әсер еткен дененің үдеуін өлшеу
опыты и эксперименты по физике (9 класс) по теме

№ 1  физикалық практикум

Серпімділік және үйкеліс күші әсер еткен дененің үдеуін өлшеу

Жұмыстың мақсаты: Дененің үдеуі мен оған әсер ететін күш арасындағы байланыс  -ға  тең екенін тексеру.

Құрал – жабдықтар:  Муфтасы бар штатив, қозғалмайтын блок, жүктер жиынтығы, жіп, динамометр, таразы.  

Қысқаша теория

Жұмыстың барысында массасы және түсірілген күші белгілі болған жағдайдағы үдеуі одан кейін серпінділік және үйкеліс күші әсер еткен кездегі үдеуі есептелінеді. Жұмыс барысында горизонталь рейка үстімен қозғалатын  ағаш білеуше мен жүктің қозғалысы зерттеледі. Горизонталь жазықтықтың бойымен қозғалысқа 2 күш әсер етеді, яғни жүктің серпімділік күші және рейка бетімен үйкелу күші. Серпімділік күші жүкті екінші ұшына бекітілген жіппен тарту кезінде туындайды. Жіпке іліген жүк оған  әсер ететін ауырлық күшінің және серпімділік күшінің әсерінен қозғалады. Білеушеге және жүкке әсер ететін серпімділік күштері Ньютонның ІІІ заңына сәйкес модульдері бойынша өзара тең ал бағыттары бойынша қарама қарсы бағытталған. Білеуше мен жүк бірдей үдеумен қозғалатындықтан олардың қозғалыс теңдеулері төмендегідей жазылады:

       (1),         (2)

Мұндағы М – білеуше мен оның үстіне жүкпен қоса массасы, m -  жіпке ілінген жүктің массасы, Ға – ілінген жүкке әсер ететін ауырлық күші.

Теңдеудің оң және сол жақ бөлігін қоссақ             (3)

Білеуше шын мәнінде қандай үдеумен қозғалатынын анықтау үшін оның орын ауыстыруы мен уақытын білу қажет. Білеуше тыныштық қалыптан қозғала бастағандықтан оның орын ауыстыруы  - ге тең болады. Демек   (4).

Орын ауыстыру модулін есептеу үшін ( бұл жағдайда жүрген жол)және уақытты есептеу үшін секундомер қолданылады. Секундомерді білеуше қозғала бастаған кезед қосады.

Жұмыстың орындалу тәртібі:

1. Жүкті динамометрге іліп оған әсер ететін ауырлық күшін есептеңдер.
2. Білеушенің массасын таразының көмегімен есептеңдер.
3. Жүктің массасын да таразының көмегімен анықтаңдар.
4. Білеушенің рейка бойымен қозғалысы кезіндегі   есептеңдер. Ол үшін Білеушеге диномометрді бекітіп, рейка бойымен сүйрейді. Динамометрдің көмегімен үйкеліс күшін есептеңдер.
5.   (3) өрнектің көмегімен үдеуді есептеңдер.
6. Білеушені шеткі қалыпқа қойып, оның жүріп өту уақытын есептеңдер. Өлшеуді 3 рет қайталап орташа уақытты анықтаңдар.
7. (4) өрнектің көмегімен білеушінің қозғалыс үдеуінің мәнін анықтаңдар.
8. Алынған 2 нәтижені салыстырыңдар. Алынған нәтижелер неге сәйкес келмейтіндігі туралы жазыңдар.  
9. Қорытынды жасаңдар.