Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
III. THÍ NGHIỆM LỰC HƯỚNG TÂM

III. THÍ NGHIỆM LỰC HƯỚNG TÂM

Tải bản đầy đủ - 0trang

3. Dụng cụ thí nghiệm

Bộ thí nghiệm biểu diễn (Hình 6) bao gồm:

- Hai bánh đai nhôm (1) và (2) được lắp trên cùng một mặt đế, liên kết

với nhau

nhờ đai truyền (3).

Bánh đai (1) có 3 đĩa tròn với bán kính R 1, R2, R3; bánh đai (2) cũng có

3 đĩa tròn với bán kính R’1, R’2, R’3; trong đó R1 = R’1, R2 = 2R’2 và R3 =

3R’3. Bằng cách thay đổi vị trí đai truyền (3) liên kết các đĩa trên những bánh

đai, ta sẽ thay đổi dược mối tương quan giữa các tốc độ quay (tốc độ góc ω 1)

của bánh đai (1) đối với tốc độ quay (tốc độ góc ω 2) của bánh đai (2) theo các

tỉ số 1:1, 1:2, 1:3.

- Trên trục ở tâm của mỗi bánh đai có lắp các lực kế 5 N (4) và (5).

Hai lực kế này có thể liên kết với máng ngang dài (6) và máng ngang

ngắn (7) nhờ các lẫy (8), (9) và (10) hoạt động như cơ cấu đòn bẩy.

Máng dài (6) có hai vị trí trên rãnh để đặt viên bi, còn máng ngắn (7) có

một vị trí trên rãnh để đặt viên bi, nhằm tạo ra những chuyển động tròn của

hai viên bi trên hai máng có các bán kính r theo tỉ lệ 1:1 hoặc 2:1.

- Bánh đà có đai truyền đai truyền ở phía dưới, được làm quay nhờ tay

quay (11).



19



- Hai viên bi thép (12) có cùng khối lượng m 1 = 100 g và cùng kích

thước, một viên bi nhơm (13) có cùng kích thước nhưng có khối lượng



m2 



m1

 50g .

2



4. Tiến trình thí nghiệm

* Phương án 1 : Kiểm nghiệm Fht ~ r khi m, ω không đổi.

- B1: Lắp đai truyền liên kết hai đĩa có cùng bán kính. Đặt hai viên bi

thép trên các máng ở hai vị trí sao cho các bán kính chuyển động tròn đều của

chúng gấp đơi nhau:



r1 = 2r2.



- B2: Quay tay quay và tăng dần tốc độ quay cho tới khi đạt được một tốc độ

quay ổn định. Đọc độ lớn của các lực hướng tâm trên hai lực kế để kiểm nghiệm:

Fht1 = 2Fht2.

* Phương án 2: Kiểm nghiệm Fht ~ m khi ω, r không đổi.

- B1: Giữ nguyên sự liên kết giữa hai đĩa có bán kính như nhau nhờ đai

truyền. Đặt

viên bi thép và viên bi nhơm trên các máng ở hai vị trí sao cho chuyển động

tròn

đều của chúng sẽ có bán kính như nhau: r1 = r2.

- B2: Quay tay quay và tăng dần tốc độ quay cho tới khi đạt được một tốc độ

quay ổn định. Đọc độ lớn của các lực hướng tâm trên hai lực kế để kiểm nghiệm:

Fht1 = 2Fht2.

* Phương án 3: Kiểm nghiệm Fht ~ ω2 khi m, r không đổi.

20



- B1: Lắp đai truyền liên kết hai đĩa có bán kính R 2 và R’2 (R2 = 2R’2)

để tạo các chuyển động tròn đều có ω2 = 2ω1. Đặt hai viên bi thép trên các

máng ở hai vị trí để chuyển động tròn đều của chúng sẽ có bán kính r như

nhau: r1 = r2.

- B2: Quay tay quay và tăng dần tốc độ quay cho tới khi đạt được một

tốc độ quay ổn định. Đọc độ lớn của các lực hướng tâm để kiểm nghiệm F ht1 =

4Fht1.

- B3: Lắp đai truyền liên kết hai đĩa có bán kính R 3 và R’3 (R3 = 3R’3).

Và lặp lại thí nghiệm và kiểm nghiệm Fht2 = 9Fht1.

IV. THÍ NGHIỆM KIỂM CHỨNG ĐỊNH LUẬT BƠI-LƠ – MA-RI-ỐT

VÀ ĐỊNH LUẬT SÁC - LƠ

1. Thí nghiệm kiểm chứng định luật Bôi - lơ – Ma - ri - ốt

1.1. Mục đích thí nghiệm

Khảo sát sự phụ thuộc của áp suất p của khối khí xác định vào thể tích V

của nó trong q trình biến đổi trạng thái đẳng nhiệt, để rút ra nội dung định luật

Bôi - lơ – Ma - ri - ốt.

Bôilơ-Mariốt.

1.2. Cơ sở lý thuyết

Ở nhiệt độ khơng đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một khối khí

xác định là một hằng số: pV = hằng số.

1.3. Dụng cụ thí nghiệm

Bộ thí nghiệm biểu diễn (Hình 7) gồm các bộ phận sau:

- Ống xilanh (1) có píttơng (2) bằng thuỷ tinh

(trongpíttơng có chứa một lượng dầu nhờn, mức dầu

cao hơn 5 mm so với lỗ hở nằm chính giữa thân

píttơng).

- Áp kế khí (3) 0,5 �105 ÷ 2,0 �105 Pa.

- Giá đỡ xilanh có thước đo thể tích khí (4).

- Nút cao su để bịt kín đầu dưới của xilanh.

- Thanh trượt có vít hãm ở phía sau giá đỡ.

21



- Chân đế có trụ thép inox.

1.4. Tiến trình thí nghiệm

- B1: Nới vít hãm ở phía sau giá đỡ và kéo từ từ píttơng lên tới vị trí sao

cho khối khí chứa trong xilanh có thể tích V bằng hai đơn vị trên thước đo của

giá đỡ xilanh. Vặn nhẹ vít hãm để giữ píttơng ở đúng vị trí này. Áp xuất khí

trong xilanh bằng áp xuất khí quyển p = 1.10 5 Pa và được đọc trực tiếp trên

thang đo của áp kế. Chờ khoảng 3 phút , dùng nút cao su nút kín đầu dưới của

xilanh lại. Ghi lại thể tích V và áp suất p của khối khí.

- B2: Nới vít hãm ở phía sau giá đỡ. Kéo (hoặc nén) píttơng để lần lượt

thay đổi thể tích khối khí trong xilanh sao cho V bằng bốn, ba, một đơn vị ghi

trên thước đo của bảng chia độ. Vặn nhẹ vít hãm để giữ píttơng ở mỗi vị trí

này. Đọc và ghi lại áp suất p tương ứng của khối khí trên thang đo của áp kế.

- B3: Tính và so sánh tích số pV của khối khí ứng với mỗi lần đo để rút

ra nội dung định luật Bôi - lơ – Ma - ri - ốt.

- B4: Khi làm xong thí nghiệm, cần nới vít hãm ở phía sau giá đỡ, mở nút

cao su và đẩy píttơng xuống sát đầu dưới của xilanh. Sau đó, lại dùng nút cao

su nút kín đầu dưới của xilanh lại.

2. Thí nghiệm kiểm chứng định luật Sác-lơ

2.1. Mục đích thí nghiệm

Khảo sát sự phụ thuộc của áp suất p của khối khí xác định vào nhiệt độ

T của nó trong q trình biến đổi trạng thái đẳng tích, để rút ra nội dung định

luật Sác-Lơ.

2.2. Cơ sở lý thuyết

Trong quá trình biến đổi trạng thái đẳng tích của một khối khí xác định,

áp suất P của khối khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối T của nó:



p

= hằng

T



số.

2.3. Dụng cụ thí nghiệm

Bộ thí nghiệm biểu diễn (Hình 8) gồm các bộ phận sau:



22



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

III. THÍ NGHIỆM LỰC HƯỚNG TÂM

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×