В системата SI, плътността се измерва в кг /. и в CGS система в гр /.
Специфично тегло е съотношението на телесно тегло до неговия обем
Специфичното тегло се измерва в SI Н / м 3 и в системата за CGS в дина / см 3.
Според втория закон тегло Р = мг Нютон, където г - земно ускорение. Тогава съотношението може да бъде представена като продукт на плътността на тялото на земното ускорение:
Когато промяната на телесната температура и променя неговата плътност, като се променя обема си. Зависимостта на плътността на телесната температура, изразена чрез формулата:
при което - плътност при 0 ° С - коефициент на обемно разширение на тялото, Т - телесната температура.
Има няколко начина за определяне на плътността на твърди вещества. Ако тялото е с правилна геометрична форма, плътността му е лесно определено чрез измерване на обем и маса. Ако тялото има неправилна геометрична форма, неговият обем се определя чрез метода на чаша или използването на хидростатично претегляне. За да се определи количеството на фини и гранулирани твърди вещества, както и за определяне на плътността на течната използва специално устройство - пикнометър.
В този лабораторна работа се определя от плътността на твърди вещества на правилна геометрична форма, обемът на което може лесно да бъде изчислена като се използват подходящите формули.
От органите на правилна геометрична форма, по-специално: топка, за които в размер на:
където R - радиус, D - диаметър на топката.
Цилиндърът, за които в размер на:
; където D - диаметър на цилиндъра Н - височината му.
Кух цилиндър, чийто обем;
където D - диаметър на външния цилиндър, Н - височина, г - вътрешния диаметър на цилиндъра.
Паралелепипед чийто обем V = а * б * С. къде и - височината, б - дължина,
в - широчината на кутията.
II. Ред на изпълнение
1. Определете теглото на тялото на техническа везна, при спазване на правилата за работа с тях. Обърнете внимание на точността на измерване на техническата баланс.
2. Измерване на линейните размери на тялото на шублер. Направете измерване три пъти и се изчислява средната стойност.
3. На средните стойности на линейни размери, се изчислява от обема на тялото.
4. Измерване на линейните размери на тялото микрометър (три пъти всеки размер) и изчисляване на средните данни за обема на тялото.
5. Изчислява се средната плътност на тялото на стойностите на масата и обема на тялото
отделно за измерванията на шублер тялото и микрометър
6. изчислява абсолютната грешка при измерване на тегло и линейните размери на тялото.
7. Изчисляване на относителната грешка на формула плътност тяло измерване:
където m - средната стойност на телесно тегло, - означава абсолютна грешка измерване на телесна маса, - измерване на обем средната относителна грешка (формула за изчисляване на относителния обем на тялото на грешките при измерване са дадени в приложението на тази хартия).
8. Изчислете грешка абсолютен измерване на плътността като се използва формулата (отделно за дебеломер и микрометър):
9. Тези измервания и изчисления, магазин в таблицата.
10. Запишете вашите отговори под формата на: Отделно за измерване на шублер и микрометър плътност на тялото.
11. Оценява измерване на относителната плътност грешка и запис като процент в таблица 2.
12. направят изводи.
Определянето на обема на тялото
Формули за изчисляване на относителния обем измерване грешки тела с правилна геометрична форма
където D - средна стойност диаметър, # 916; D - диаметър на средната абсолютна грешката на измерването.
където D и Н среден диаметър и височина, съответно, # 916; D и # 916; H - среден диаметър абсолютна грешка в измерването и височината на цилиндъра.
За кух цилиндър :,
където D и г - средните стойности на външните и вътрешните диаметри, съответно, # 916; D и # 916; г - средните стойности на абсолютните грешки на измерванията на външни и вътрешни диаметри, съответно, Н - средна височина на цилиндъра, # 916; H - средната стойност на абсолютните грешките при измерване на височината.
където A, B, C - средната стойност на височина, дължина и ширина, съответно, # 916 А, # 916; в, # 916; S - средна на абсолютните грешки от измерването.
1. Какво измервания се наричат преки и косвени? Дайте примери.
2. Какви грешки се наричат системни и случайни? От които те зависят?
3. Какви са измервателни грешки се наричат абсолютно и относително? Какъв е размерът на тези грешки?
4. Дайте на концепцията за тегло и телесната маса, плътност и специфично тегло. Какви са мерните единици от тези стойности?
5. Формулиране на законите на Нютон и закона за гравитацията.
7. Как се плътността на температурата?
Лабораторна работа №2
Проучване на законодателствата на вибрационното движение прост махало и определяне на земното ускорение.
Цел: Да се проучи законите на вибрационното движение. определяне на земното ускорение.
Инструменти и аксесоари: математическо махало, хронометър, комплект топки, линийка.
1. Кратка теоретична информация.
Движението в който органът или органите на системата на редовни интервали от време се отклонява от равновесното положение и се връща към него, се наричат периодични вибрации.
Колебанията в която с течение на времето промяната в колебания стойности според закона задължително или косинус, наречена хармоничен.
Хармонично трептене Уравнение може да се запише като:
Хармонични трептения се характеризират със следните параметри: амплитуда А, Т период, честотата # 965; фаза # 966;, ъглова честота # 969;.
А - амплитуда вибрации - това е най-големият обем от равновесното положение. Амплитудата се измерва в единици за дължина (m, cm т. D.).
T - трептене период - времето, през което се осъществява една пълна трептене. Периодът се измерва в секунди.
# 965; - Честота - броят на трептения, настъпили в единица време. Измерва се в Hertz.
# 966; - фаза на трептенията. Фаза определя позицията на вибриращата точка в даден момент. В системата SI, фазата измерва в радиани.
# 969; - ъглова честота се измерва рад / сек
Всеки колебателно движение се извършва под въздействието на променлива сила. В случай на хармонично движение тази сила е пропорционален на преместването и насочено срещу отклонение:
където K - коефициент на пропорционалност, който зависи от телесното тегло и ъгловата честота на.
Пример за хармоничен осцилатор може да бъде вибрационно движение на прост махало.
Математически махало се нарича материална точка окачват на безтегловност и недеформируеми прежди.
Малък тежка топка окачен на тънка нишка (не-участък), той е един добър модел на математическа махало.
Нека математическо махало с дължина L (фиг. 1) се отклонява от позицията на равновесие от малък ъгъл OB # 966; ≤. На действа топка гравитация. насочена вертикално надолу, и силата на еластичност нишка. насочена по нишката. Резултантната на сила F се отнася по допирателната към дъгата AB и е равна на:
В малки ъгли # 966; можем да запишем:
където X - дъга изместване на махалото от равновесното положение. След това ние получаваме:
знак минус показва, че сила F е насочено срещу X. на преместване
По този начин, отклонение математическо махалото трепти с малки ъгли. Периодът на колебание на математически махалото се определя от Хюйгенс:
където - .. дължина на махалото, т.е. разстоянието от точката на окачване на махалото в център на тежестта.
От последното уравнение е ясно, че за периода на колебание на математически махалото зависи само от дължината на махалото и земното ускорение и независимо от колебанията на амплитуда и от масата на махалото. Познаването на периода на трептене на махалото математически и неговата дължина, е възможно да се определи ускорение на тежестта с формулата:
Ускорение на тежестта се нарича ускорение, която получава тялото под действието на силата на гравитацията го на земята.
Въз основа на втория закон на Нютон и закона за гравитацията може да се запише:
където # 947; - гравитационното константа, равна
М - масата на Земята е равна,
R - разстояние до центъра на Земята, равен,
. Тъй като земята не образува правилна топка, след това при различни ширини има различни значения, а оттам и ускорение на тежестта на различни ширини ще бъдат различни: на екватора; на полюса; в средните ширини.
Свързани статии