Võrrandite süsteemist (3) saadakse: m1 a g I (4) 2m m1 r2 On näha, et a’ < a. Hõõrdejõudude arvestamine annaks veel väiksema kiirenduse väärtuse. Saadud valemist on näha, et Atwoodi masina koormised hakkavad liikuma kiirendusega, mille määrab lisakoormise mass m1. Sama lisakoormise korral ei olene süsteemi kiirendus teepikkusest ja ajast. See asjaolu annabki võimaluse kontrollida ühtlaselt kiireneva sirgliikumise teepikkuse valemit: at 2 s 2 Mõõtes erinevate teepikkuste s1 , s2 , … , sn läbimiseks kulunud ajad t1 , t2 , … , tn , peab ilmselt kehtima seos: 2s1 2s 2 2s a 2 2 ... 2n (5) t1 t2 tn
teepikkuste s1,s2,... läbimiseks kulunud ajad t1,t2,... peab kehtima seos: 2s a = 2n tn Kiiruse valemi v=at kontrollimiseks konstantse kiiruse korral korral on vaja mõõta keha kiirus v ajahetkel t. Selleks tuleb liikumise ajal kõrvaldada lisakoormus, misjärel süsteem liigub edasi ühtlase kiirusega. Mõõtes ühtlase kiirusega teepikkusega läbitud teepikkuse s´ ja selleks kulunud aja t´, saab arvutada süsteemi liikumise kiiruse lisakoormise äravõtmise hetkel valemiga s´ s´´-h v= = , kus h on põhikoormise kõrgus ja s´´ platvormide vaheline kaugus. t´ t´ Newtoni teise seaduse kontrollimiseks paigutada ringi plokil rippovad raskused. S.t süsteemi mass ei muutu. Muutub aga liikumist põhjustav jõud ja seega ka kiirendus. Süsteemi kiirendus on võrdeline liikumist põhjustava jõuga a1/a2=F1/F2. Kui a arvutada
teepikkuste s1,s2,… läbimiseks kulunud ajad t1,t2,… peab kehtima seos: 2s a 2n tn Kiiruse valemi v=at kontrollimiseks konstantse kiiruse korral korral on vaja mõõta keha kiirus v ajahetkel t. Selleks tuleb liikumise ajal kõrvaldada lisakoormus, misjärel süsteem liigub edasi ühtlase kiirusega. Mõõtes ühtlase kiirusega teepikkusega läbitud teepikkuse s´ ja selleks kulunud aja t´, saab arvutada süsteemi liikumise kiiruse lisakoormise äravõtmise hetkel valemiga s´ s´´ h v , kus h on põhikoormise kõrgus ja s´´ platvormide vaheline kaugus. t´ t´ Newtoni teise seaduse kontrollimiseks paigutada ringi plokil rippovad raskused. S.t süsteemi mass ei muutu. Muutub aga liikumist põhjustav jõud ja seega ka kiirendus. Süsteemi kiirendus on võrdeline liikumist põhjustava jõuga a1/a2=F1/F2. Kui a arvutada
teepikkuse ja kiiruse valemi ning Newtoni teise seaduse kontrollimine. Skeem 1. s = kontroll 2 at 2 Töö käik 1.1 Lülitage ajamõõtmise süsteem vajalikule reziimile 1.2 Viige koormis C´ kuni elektromagnetini E. Asetage platvorm G kaugusele s koormise C alumisest äärest. 1.3 Asetage koormisele C teatud arv lisakoormise massiga m1. 1.4 Lülitage vool elektromagneti ahelasse ja jälgige, et magnet hoiaks koormist C´ algasendis. Nullige ajamõõtja. 1.5 Laske süsteem liikuma. Registreerige aeg t, mis kulub koormisel C liikumiseks kuni põrkeni platvormiga G. 1.6 Korrake mõõtmisi vähemalt kolme teepikkusega s, mõõtes iga teepikkuse läbimiseks kulunud aega viis korda. 1.7 Arvutage süsteemi kiirendus ja viga. 2. Valemi v = at kontroll 2
Jättes arvestamata niidi ja ploki massid ning hõõrdejõu, võib lugeda niidi pinged vasakul ja paremal pool plokki võrdseiks. Kiirenduse täpsemal määramisel tuleks arvestada ka ploki inertsmomendist tingitud niidi pinge erinevust kummalgi pool plokki. Võrrandi süsteemi tuleb sel juhul juurde ploki pöördliikumise dünaamika võrrand. Atwoodi masina koormised hakkavad liikuma kiirendusega, mille määrab lisakoormise mass m1. Sama lisakoormise korral ei olene süsteemi kiirendus teepikkusest ja ajast. See asjaolu annabki võimaluse kontrollida ühtlaselt kiireneva sirgliikumise teepikkuse valemit s=a*t2/2. 3.3. Newtoni teine seaduse kontrollimine Newtoni teise seaduse kontrollimine toimub põhimõtteliselt järgmiselt. Kui paigutada osa koormisel C asetsenud lisakoormistest üle koormisele C ', siis süsteemi mass ei muutu. Muutub aga süsteemi liikumist põhjustav jõud ja seega ka tema kiirendus. 4. Töö käik
teepikkuse ja kiiruse valemi ning Newtoni teise seaduse kontrollimine. Skeem Töö käik 2 at 1. s = kontroll 2 1.1 Lülitage ajamõõtmise süsteem vajalikule reziimile 1.2 Viige koormis C´ kuni elektromagnetini E. Asetage platvorm G kaugusele s koormise C alumisest äärest. 1.3 Asetage koormisele C teatud arv lisakoormise massiga m1. 1.4 Lülitage vool elektromagneti ahelasse ja jälgige, et magnet hoiaks koormist C´ algasendis. Nullige ajamõõtja. 1.5 Laske süsteem liikuma. Registreerige aeg t, mis kulub koormisel C liikumiseks kuni põrkeni platvormiga G. 1.6 Korrake mõõtmisi vähemalt kolme teepikkusega s, mõõtes iga teepikkuse läbimiseks kulunud aega viis korda. 1.7 Arvutage süsteemi kiirendus ja viga. 2. Valemi v = at kontroll 2
a t n2 läbimiseks kulunud ajad peab kehtima seos: Kiiruse valemi v=at kontrollimiseks konstantse kiiruse korral on vaja mõõta keha kiirus v ajahetkel t. Selleks tuleb liikumise ajal kõrvaldada lisakoormus, misjärel süsteem liigub edasi ühtlase kiirusega. Mõõtes ühtlase kiirusega teepikkusega läbitud teepikkuse s´ ja selleks kulunud aja t´, saab arvutada süsteemi liikumise kiiruse lisakoormise äravõtmise hetkel valemiga s´ s´´ h v t´ t´ , kus h on põhikoormise kõrgus ja s´´ platvormide vaheline kaugus. Newtoni teise seaduse kontrollimiseks süsteemi mass ei muutu, küll aga liikumist põhjustav jõud ja kiirendus. Süsteemi kiirendus on võrdeline liikumist põhjustava jõuga a1/a2=F1/F2. Kui a1 t 22
Mõõtes erinevate teepikkuste s1,s2,… läbimiseks kulunud ajad t1,t2,… peab kehtima seos: 2s a 2n tn Kiiruse valemi v=at kontrollimiseks konstantse kiiruse korral korral on vaja mõõta keha kiirus v ajahetkel t. Selleks tuleb liikumise ajal kõrvaldada lisakoormus, misjärel süsteem liigub edasi ühtlase kiirusega. Mõõtes ühtlase kiirusega läbitud teepikkuse s´ ja selleks kulunud aja t´, saab arvutada süsteemi liikumise kiiruse lisakoormise äravõtmise hetkel valemiga s´ s´´h v t´ t´ , kus h on põhikoormise kõrgus ja s´´ platvormide vaheline kaugus. Newtoni teise seaduse kontrollimiseks paigutada ringi plokil rippuvad raskused. S.t süsteemi mass ei muutu. Muutub aga liikumist põhjustav jõud ja seega ka kiirendus. Süsteemi kiirendus on võrdeline liikumist põhjustava jõuga a1/a2=F1/F2. Kui a arvutada teepikkuse ja aja kaudu ja saadud tulemused omavahel jagada tekib: a1 t 22