Экспериментальная часть.




Подготовка к работе:

1. Установите заданное расстояние между точкой крепления пружины к маятнику и осью вращения в соответствии с индивидуальным заданием.

2. Добейтесь, чтобы колебания маятников происходили в одной плоскости. Исправить настройку можно путем поворота грузов, закрепленных на стержнях.

3. Включите блок питания, компьютер и запустите программу «measure».

Внимание! Перед включением приборов в сеть пригласите преподавателя или инженера для проверки схемы.

 

Упражнение 1. Измерение собственных частот колебаний связанных маятников.

1. В меню «Прибор» компьютерной программы выберите «Универсальный измеритель».

2. В появившемся диалоговом окне наберите показанные на рис.4 установки.

3. Дважды отмечая мышкой окошки «Аналоговый дисплей» и «Диаграмма», активируйте на экране окна, изображенные на рис.5. Эти окна предназначены для установки максимального угла отклонения маятника от вертикали на аналоговом приборе и для выбора каналов, отображаемых на диаграмме.

 

Рис.4. Диалоговое окно «Универсальный измеритель» Рис.5. Окна настройки пределов измерения угла.
Формула
Лупа
Обзор

 

Рис.6. Окно для отображения зависимостей в процессе измерения. Рис.7. Инструменты «Лупа» и «Обзор» для измерения периода колебаний
     

 

4. Конкретные значения параметров, устанавливаемых на рис.5, удобно выбрать, нажав кнопку «Далее» в окне на рис.4 и наблюдая отображение колебаний в появившемся на экране окне (рис.6). Предварительно нужно отклонить маятники на небольшие углы, отпустить их и нажать кнопку «Начать измерение» в правом нижнем углу окна на рис.6. Окончание процесса измерений выполняют нажатием клавиши «закончить измерение» в соответствующем окне на рис.6.

5. Когда маятники находятся в положении равновесия, приборы, изображенные на рис. 6, должны показывать нулевое напряжение - добейтесь этого с помощью ручек регулировки, расположенных на датчиках угла поворота.

6. Для измерения частот синфазных колебаний маятников отклоните их на одинаковые углы (контролируются приборами на рис. 6) в одну сторону от вертикали и одновременно отпустите. Измерения начинайте примерно через 30 с после начала колебаний, когда колебательный процесс установится. Запись колебаний должна происходить не менее двух-трех минут. После завершения измерений на экране отображаются графики колебаний. Выбирая входы 1 или 2, путем нажатия на кнопки U1 или U2, можно наблюдать на экране монитора графики колебаний каждого маятника в отдельности или сразу оба графика. Для одинаковых маятников и одинаковых начальных условий кривые и должны практически совпадать. Если это не так, обратитесь к инженеру или преподавателю.

7. Определите по графикам период синфазных колебаний , пользуясь для повышения точности инструментами «Обзор» и «Лупа» (рис.7). Оцените погрешность измерения . При необходимости проконсультируйтесь по этому вопросу с преподавателем или инженером.

8. Аналогичным образом определите период противофазных колебаний, отклоняя маятники на равные углы в противоположные стороны от положения равновесия.

9. Рассчитайте собственные частоты (частоты синфазных и противофазных колебаний) и их погрешности: , .



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-27 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: