Sprawozdanie z ćwiczenia nr. 6
Pomiar siły Coriolisa
I. Zagadnienia teoretyczne
Siła Coriolisa - jedna z sił bezwładności pojawiająca się w obracających się układach odniesienia, a ściślej przy założeniu ruchów: ciała, które porusza się ruchem prostoliniowym z prędkością V i obracającym się z prędkością ω układzie odniesienia.
Fc=
II. Przebieg ćwiczenia
1. Ustawić koniec równi na osi obrotu tarczy.
2. Położyć na tarczy krążek papieru, tak by położona na jej wierzchołku kalka była zwrócona stroną rysującą do dołu.
3. Włączyć gramofon do sieci.
4. Puścić kulkę z górnego końca równi.
5. Zmierzyć wysokość równi h w punkcie gdzie kulka zaczyna staczać się i z zasady zachowania energii obliczyć prędkość liniową kulki na poziomie tarczy. Po zdjęciu papieru z tarczy jest na nim ślad kulki w postaci odcinka paraboli. Z punktu O wykreślamy dwa odcinki: R - styczny do toru, R1 - łączy koniec i początek śladu. Kąt między tymi prostymi jest równy α.
6. Pomiary należy powtórzyć dla innego nachylenia równi.
III. Obiczenia
Lp. |
h |
V |
R |
α |
ac |
r |
m |
Fc |
ΔFc |
|
[m] |
[m/s] |
[m] |
[rad] |
[m/s2] |
[m] |
[kg] |
|
|
Przy prędkości wirowania 16 |
|||||||||
1 |
0.05 |
0.84 |
0.1 |
0.24 |
3.4 |
0.035 |
0.229 |
0.78 |
0.3066 |
2 |
0.04 |
0.75 |
0.1 |
0.44 |
4.95 |
0.035 |
0.229 |
1.14 |
0.2704 |
Przy prędkości wirowania 33 |
|||||||||
1 |
0.05 |
0.84 |
0.1 |
0.61 |
5.5 |
0.035 |
0.229 |
1.26 |
0.2942 |
2 |
0.04 |
0.75 |
0.1 |
0.39 |
6.9 |
0.035 |
0.229 |
1.58 |
0.3212 |
Fc=
mgh=
mgh=
mgh=
V=
V4=0.75
V5=0.84
ΔV4=
=0.018
ΔV5=
=0.017
ΔFc=
V=0.84 α=0.24
Fc=
ΔFc=
0.0016+0.031+0.271+0.003=0.3066
39.3%
V=0.75 α=0.44
Fc=
ΔFc=
0.0023+0.0544+0.2087+0.005=0.2704
23.7%
V=0.75 α=0.61
Fc=
ΔFc=
0.0031+0.0754+0.2087+0.007=0.2942
23.3%
V=0.84 α=0.39
Fc=
ΔFc=
0.0025+0.051+0.2617+0.006=0.3212
20.3%
IV. Wnioski