Подготовка прибора к работе и проведение измерений

Установка работает следующим образом: устанавливаются необходимые расстояния между нижним и средним кронштейнами (S₂) и верхним и средним кронштейнами (S₁). Нажимается кнопка «СЕТЬ». При этом специальный электромагнит препятствует свободному вращению блока. На правый груз кладётся один или несколько перегрузков кольцеобразной формы, которые имеются в комплекте. Груз с прегрузком рукой устанавливается в положение, когда его нижняя грань совпадает с чертой на верхнем кронштейне. В этом положении груза нажимается кнопка «ПУСК». Когда правый груз с перегрузками достигает среднего кронштейна, перегрузки снимаются, и специальный фотоэлектрический датчик включает секундомер. Когда правый груз достигает нижнего кронштейна с другим фотодатчиком, то секундомер выключается. Для продолжения измерений нажимается кнопка «СБРОС», подготавливая секундомер для дальнейших измерений. Отжимается кнопка «ПУСК».

Последующие измерения начинаются с установки правого груза с перегрузком в исходное положение, описанное выше. Устраняются колебания грузов. Нажимается кнопка «ПУСК» и т. д. Возможно, при движении правого груза он задевает кольцо на среднем кронштейне, предназначенное для снятия перегрузков, и дальнейшее движение грузов сопровождается колебаниями. Возможно также, что правый груз не попадает в приемное окно нижнего кронштейна. Для проведения измерений эти эффекты нужно устранить!

Это достигается горизонтированием установки с помощью винтов (9)и небольшим поворотом в горизонтальной плоскости среднего кронштейна (3).

В дальнейшем изложении будем использовать следующие обозначения:

М_тр – момент силы трения; [ M_тр ] = Н×м;

m – массы грузов, висящих на нити, перекинутой через блок; [ m ] = кг;

∆m – масса перегрузка, который кладётся на правый груз; [∆m ] = кг;

S₁ – расстояние между верхним и средним кронштейнами, т. е. путь, который проходит груз вместе с перегрузком; [ S₁ ] = м;

S₂ – расстояние между средним и нижним кронштейнами, т. е. путь, который проходит груз без перегрузка; [ S₂ ] = м;

t – время движения правого груза на этапе 2; [ t ] = сек;

а₁ – ускорение правого груза на этапе 1; [ a₁ ] = м/с²;

а₂ – ускорение правого груза на этапе 2; [ a₂ ] = м/с²

R – радиус блока; [ R ] = м.

Этап движения с перегрузком называется далее этапом 1, а этап движения без перегрузка – этапом 2.

Установка позволяет делать прямые измерения времени движения t правого груза на пути S₂ между средним и нижним кронштейнами при различных задаваемых значениях масс перегрузков ∆m, перемещения S₁ на этапе 1 и перемещения S₂ на этапе 2.