nr ćwicz. 123	data 20.05.1996	Jakub Zakrzewski	Wydział Elektryczny	Semestr IV	grupa A2
prowadzący dr R. Cegielski					przygotowanie	wykonanie	ocena ostatecz.

TEMAT: WYZNACZANIE PRĘDKOŚCI POCISKU ZA POMOCĄ AHADŁA BALISYYCZNEGO SKRĘTNEGO.

1. Wiadomości wstępne:

Do wyznaczania prędkości lotu pocisku stosuje się wahadło balistyczne skrętne. Wahadło takie zbudowane jest z pręta P zawieszonego na drutach stalowych umocowanych w zaciskach A i B. Na pręcie znajdują się dwa przesuwne ciężarki o równych masach M.

W przypadku wychyleń wahadła w granicy stosowalności prawa Hoocke'a i po zaniedbaniu sił oporu ruchu wahadła jest ruchem harmonicznym prostym, a okres jego wahań wynosi:

gdzie:

I₁ - moment bezwładności wahadła gdy masy M rozstawione są w odległości R₁ od osi obrotu

D - moment kierujący o wymiarze [N*m*rad ^-1] i zdefiniowany jest jako iloczyn momentu siły i kąta wychylenia

Gdy rozstawienie mas zwiększymy do odległości R₂>R₁ od osi obrotu, wówczas:

Przesunięcie mas M z położenia R1 do R2 zwiększy moment bezwładności wahadła o wartość:

Moment kierujący D liczymy z wzoru:

2. Tabela pomiarowa:

3. Obliczenia:

min max

α1 [ ^o]	r1 [cm]	T1 [s]		α2 [ ^o]	r2 [cm]	T2 [s]
21 48	11,14	1,8950		14 24	11,08	2,9652

M = 194 [g] ΔM = 1 [g]

m = 2,31 [g] Δm = 0,01 [g]

R1 = 2 [cm] Δ = 0,01 [cm]

R2 = 9 [cm] Δ = 0,01 [cm]

Δt = 0,001 [s]

Δr = 0,25 [cm]

Δα = 1 [^o]

dla: α₁; r₁

V₁ = 9,867 [m/s]

dla: α₂; r₂

V₂ = 10,505 [m/s]

Błąd obliczamy z różniczki zupełnej:

ΔV₁ = 0,634 [m/s]

ΔV₂ = 0,752 [m/s]

Wartość końcowa prędkości wynosi:

V = 10,186 ± 0,752 [m/s]

4. Wnioski:

Z pomiarów i obliczeń prędkości uzyskane przy minimalnym i maksymalnym rozstawieniu są zbliżone, co oznacza, że pomiary zostały przeprowadzone poprawnie.

---