05

16.5. PRZEBIEG ĆWICZENIA

16.5.1. Przygotowanie do pomiaru

•    Wypoziomować przyrząd za pomocą regulowanych nóżek.

•    Sprawdzić, czy przyrząd jest uziemiony, i podłączyć go do sieci.

•    Umieścić w ramce badaną bryłę. W tym celu odkręcić śruby 2 i 3 (patrz rys. 16.3), co umożliwia przesuwanie ruchomej beleczki 4. Dowolną z badanych brył umieścić odpowiednim wycięciem na dolnym bolcu 8. Następnie przesunąć ruchomą belkę tak, aby koniec śruby 1 wszedł w odpowiednie wycięcie wyznaczające oś obrotu bryły. Koniec śruby 1 powinien wystawne na odległość ok. 5 mm poniżej ruchomej belki. Dokręcić śruby 2 i 3. Usztywnić układ przez dokręcenie śruby 1. Przy przesuwaniu ruchomej belki należy uważać, aby nie zginać i nie przeciążać zawieszenia.

•    Nacisnąć przycisk SIEC i sprawdzić działanie przyrządu. Jeżeli wychylona z położenia równowagi ramka wykonuje wyraźne drgania boczne, których nie da się usunąć przez lekki dotyk, należy skrócić długość drutu wahadła za pomocą odpowiednich wkrętów.

16.5.2. Pomiary

a)    Znaleźć roboczą amplitudę drgań wahadła. W tym celu umieścić w ramce badaną biyłę. Ustawić elektromagnes w wybranym położeniu. Wzbudzić drgania skrętne i zmierzyć 10 okresów drgań 7/. Następnie zmniejszyć amplitudę drgań o połowy i ponownie zmierzyć 10 okresów drgań skrętnych 73. Jeżeli 7/ = 7?, to dowolny kąt z przedziału [ę>//2, cpi] może być roboczą amplitudą drgań. Jeżeli T/ ^ 73, to zmniejszyć początkową wartość <p_t i ponownie zbadać, czy Ti = 7?. Wartość (pi należy zmniejszać do takiej wartości, dla której powyższa zależność jest prawdziwa.

b)    Po znalezieniu amplitudy roboczej zmierzyć okresy drgań skrętnych T_x, T_v i T-_ wnkół osi głównych, wyniki zapisać w tabeli 16.1.

Zmierzyć okresy JO drgań powtarzając pomiar nie mniej niż 3 razy dla każdej osi.

c)    Sprawdzić doświadczalnie słuszność relacji (16.10). W tym celu badaną bryłę należy umieścić w ramce tak, aby jej oś obrotu leżała wzdłuż przekątnej prostopadłościanu. Następnie zmierzyć 10 okresów drgań wokół każdej przekątnej. Za pomocą linijki zpodziałką milimetrową zmierzyć parametry' geometryczne badanego prostopadłościanu. Wyniki zapisać w< tabeli 16.2.

d)    Sprawdzić doświadczalnie słuszność związków (16.1) mierząc okresy drgań układu względem osi przechodzących przez środki krawędzi. Poszczególne pomiary' powtórzyć co najmniej 3 razy.

e)    Narysować elipsoidę bezwładności badanego prostopadłościanu. Można to zrealizować rysując przekroje elipsoidy w płaszczyznach Oxy, Oxz i Oyz. Przekrój elipsoidy konstruuje się w następujący sposób. Najpierw należy zmierzyć okres drgań pustej ramki T„. Następnie na rysunku, wzdłuż kierunku każdej z osi obrotu, należy odłożyć odcinek R, proporcjonalnie doi/ VTi - Ti, gdzie 7, jest okresem drgań ramki z badanym ciałem wokół tej osi obrotu. Połączyć otrzymane punkty ciągłą linią. Dla każdego przekroju powinniśmy otrzymać 8 punktów eksperymentalnych.

f)    Zbadać elipsoidę bezwładności sześcianu na podstawie pomiarów okresów drgań wahadła z próbką o kształcie sześcianu.

PROTOKÓŁ POMIAROWY

Data pomiarów: Grupa: Sekcja: Semestr: Rok akad.:

Tabela 16.1

Lp.	10TX	]0Ty	I0T;	Tx	Ty	T;
1.		1
2.		' i
3.		i

Tabela 16.2

Lp.	a	b	c	10T,	jote	10Tp	10Tu	Ta	Te	TP	Tu
1.
2.
3.