3. Выбрать меню «Прибор». В открывшемся списке выбрать команду «Кобра 3. Перемещение/Вращение».
4. В появившемся окне выбрать « регистратор движения». В этом окне должны быть установлены параметры, как показано на рис.5.
Рис. 5: Параметры измерения для регистратора движения
5. Установить на ось пружины одно из прилагаемых тел.
6. Закрутить пружину на угол » 180о и удерживать ее в этом положении.
7. Нажать кнопку «Далее».
8. В появившемся окне щелкнуть на кнопке «Начать измерения» и одновременно отпустить пружину. Возникнут колебания тела на пружине.
9. Спустя »20 секунд щелкнуть на кнопке «Закончить измерения». На экране появится картинка, подобная изображенной на рис.6.
Рис. 6: Пример полученного результата измерений.
10. После этого надо проанализировать полученные результаты. Для этого выберите меню «Анализ» и в открывшемся списке выберите команду «Анализ пиков». В открывшемся окне выбрать команду «Рассчитать»
11. На экране появится следующая картинка (Рис.7). Для каждого максимума будут указаны значения моментов времени и высота максимумов. Занесите эти данные в таблицу 1.
12. Разница значений времени для соседних максимумов равна значению периода колебаний Т. Вычислите период для всех соседних максимумов и найдите среднее значение периода. Эти данные также занесите в таблицу.
13. Вычислите отношение амплитуд для каждых двух соседних максимумов An/An+1. Вычислите натуральный логарифм этих отношений (логарифмический декремент затухания l) и найдите среднее значение l. Эти значения также занесите в таблицу.
14. По средним значениям периода и логарифмического декремента затухания вычислите коэффициент затухания b=l/T и время релаксации t=1/b.
Рис.7. Вид экрана после выполнения команды «Анализ пиков – Рассчитать».
Таблица 1.
t
T
A
An+1/An
l=ln( An+1/An)
15. По измеренному значению периода колебаний Т и известному значению модуля упругости D пружины вычислите по формуле (18) момент инерции тела, насаженного на ось пружины.
16. Рассчитайте теоретическое значение момента инерции соответствующего тела по одной из формул (13) – (17). Сравните это значение с экспериментальным значением.