Page 224 -

№2 зертханалық жұмыс. «Еркін түсу үдеуін анықтау»

Зертханада еркін түсу үдеуін тәжірибе жүзінде анықтайсың.
Құрал-жабдықтар: санды секундомер (2-1 таймер), фотовороталар (жарық қақпасы), жалғағыш
сымдар, әмбебап тұрғы, металл кішкене шар диаметрі 19 мм, металл шарға арналған ұстағыш, өл-
шеуіш лента немесе сызғыш, шар құлайтын құм салынған ыдыс.

ЖОБАЛЫҚ НҰСҚА
Зертте
Жұмысты бастамас бұрын қауіпсіздік ережелерімен танысып,
құрал-жабдықтардың жұмысқа жарамдылығын тексер. Егер құралдардан
Барлық құқықтар "Назарбаев Зияткерлік мектептері" ДБҰҰ-ға тиесілі
ақаулар байқалса, міндетті түрде мұғалімге айтып, басқа құралмен ауыс-
тыр. Металл шар әр өлшеуде аяққа құлап кетпеуін қадағала.
Денелердің еркін түсуі туралы зерттеуге әртүрлі тәжірибелер жаса-
лынған. Олардың көпшілігі еркін құлаған денелердің арақашықтығы мен
құлау уақытының тәуелділігіне негізделген. Зертханалық жұмыста кіш-
кене металл шардың еркін құлауы қарастырылады. Жер бетіне жақын
биіктіктердегі еркін түсу үдеуінің мәні барлық денелер үшін тұрақты және
9,8 м/с -қа тең. Тәжірибе сынып бөлмесінде орындалатынын болған-
2
дықтан, ауа кедергісінің бар екендігін ескеру керек. Сондықтан жақсы
нәтиже алу үшін тәжірибені бірнеше қайталап жасаған дұрыс.
Жұмыс барысы: Эксперименттік құрылғы

1) Суретте көрсетілген өлшеулер жүргізуге сәйкес құрал-жабдықтарды жина;
2) Есептеулер мен өлшеулер енгізуге арналған кестені дайында.
3) Қысқыш пен фотоворотаның арасы 5 см-10 см болатындай етіп орналастыр. Сандық секундомерді
қысқыш және фотоворотаға арнайы түсті сымдармен қосып тізбекті жина. Құм салынған ыдысты фо-
товоротаның астына шардың құлау орны болатындай дәлдеп орналастыр. Металл шарды ұстап тұруға
әмбебап тұрғыда арнайы қысқыш қолданылады. Шарды осы әмбебап тұрғыдағы байланыстары бар
қысқышпен мұқият бекітіп, электр тізбегін тұйықта. Өлшеуіш лента көмегімен шардың қысқыштан
фотоворотаға дейінгі жүріп өтетін немесе еркін түсетін арақашықтығын өлше.

4) Тізбекті токтан ажыратқанда металл шар қысқыштан құлайды және таймер уақытты санауды бастайды.
Шар қысқыш астында орналасқан фотоворота қақпашаларынан өткенде уақыт саналуы тоқтатыла-
ды. Уақыт өлшеу үшін санды секундомерді дайындап, тізбекті токтан ажырат. Шардың фотоворота
қақпашаларынан өтуін бақыла. Таймердегі уақыттың мәнін кестеге енгіз.
2
5) Жұмсалған уақыттың квадратын t кестенің үшінші бағанасына жаз.
6) Арақашықтықты 10, 15, 20, 30, 40 және 50 см–ге өзгерте отырып, өлшеулерді қайтала. Нәтижелерін
кестеге енгіз. Денелердің еркін құлауы түзусызықты бірқалыпты айнымалы қозғалыстың мысалы
болып табылады. Қозғалыс теңдеуін (2.19) және (2.20) түрде өрнектектеледі.
(2.20) теңдеуден еркін түсу үдеуін эксперименттік анықтау үшін қолдан.
2 h
g = y .
y 2
t
Шардың құлаған арақашықтығы және осы қашықтыққа жұмсалған уақыты бойынша еркін түсу үдеуі
анықталады.
7) Алынған өлшеулер бойынша еркін түсу үдеуін есепте.
8) Егер жүрілген жолды екі есе және төрт есе арттырса, ұшу уақыты өзгере ме? (7,5 см және 15 см, 10
см және 20 см, 20 см және 40 см қашықтықтардағы ұшу уақыттарын салыстыр).
2
9) h(t ) тәуелділік графигін тұрғыз.

224
224