اندازه گیری شتاب در ماشین آتود (قرقره و وزنه )
شرح تئوریک:
هدف: اندازه گیری شتاب در ماشین آتود
وسایل: گیره . قرقره. 2وزنه.نخ
شرح مختصر آزمايش :
مطابق شکل دو جرم M1 وm2 در دو طرف یک قرقره آویزانند با فرض اینکه از
جرم قرقره نخ و تمام اصطکاک ها صرف نظر کنیم این دو جسم با شتابی برابر یکی به طرف
بائین و دیگری به طرف بالا حرکت میکند
M1
<M2
M
a
a
با استفاده از قوانین
نیوتن شتاب حرکت دو جرم محاسبه شده و رابطه آن بصورت زیر است .
توضیح : در این
آزمایش میخواهیم شتاب را در ماشین آتود اندازه گیری کنیم (مقدار عملی) آنگاه آنرا
با مقداری که از رابطه ی تئوری حاصل میشود مقایسه کنیم . مسلمٲ مقداری تفاوت بین مقدار عملی وتئوری وجود دارد علل تفاوت باید توضیح
داده شود .
شرح آزمایش :
برای این آزمایش یک
عدد نخ و 2 عدد وزنه ویک قرقره با پایه ی ثابت نیاز داریم وزنه ها را به 2 سر نخ
می بندیم واز قرقره آویزان می کنیم که کی از دیگری پائین تر است ودر این حالت اگر
وزنه ها را که نگه داشته ایم رها کنیم برای این که به تعادل برسند آن که پائین است
به سمت بالا و دیگری به سمت حرکت می کنند در این حالت اگر اختلاف دو وزنه را m1 قرار دهیم پس از رها کردن وزنه ها با کرنومتر
زمان را محاسبه می کنیم یعنی هنگامی که وزنه ها را رها می کنیم کرنومتر را می زنیم
و پس از این که مسافت معین که همان m1 است را طی کرد کرنومتر را قطع می کنیم با توجه
به اینکه سیستم از حال سکون به راه افتاده است و با توجه به ابن که حرکت با شتاب
ثابت انجام گیرد می توانیم شتاب را از فرمول
y=
بدست
آورد که برای بدست آوردن خود شتاب از فرمول a=
محاسبه
می کنیم که در این رابطه y همان مسافت طی شده وt زمان طی شده وa شتاب عملی می باشد. که بعد از بدست آوردن شتاب
عملی (a) با شتاب تئوری (a)
مقایسه می کنیم که نباید اختلاف داشته باشد.
کابرد ماشین آتوود :
یکی از بارزترین
کاربردهای ماشین آتوود در قرقرههایی است که به منظور بالا بردن وسایل سنگین به طبقات بالاتر ساختمانها
مورد استفاده قرار میگیرند. اگر شخصی که از این وسایل استفاده میکند، به اصول
مکانیکی این وسایل آشنا باشد، میتواند به راحتی و با اعمال نیروی اندک وسایل
خیلی سنگین را تا ارتفاع زیاد بالا ببرد.
نتیجه
گیری:
T=2.2
Y=1
M
.46=
=
= A=
رابطه
تئوری