حرکت پرتابی J2156

برای دیدن تصویر بزرگتر کلیک کنید
نمایش بزرگتر تصویر





دستگاه حرکت پرتابی

مدل J2156

استفاده:

J2156 برای نشان دادن چگونگی حرکت کردن جسم شتاب دار و همچنین تأیید فرمول زیر می باشد:

X= V02sin20g

در این فرمول X رنج، V0 سرعت شروع و 0 زاویه ی جسم پرتاب شونده می باشد.

ساختار:

شکل 1 ساختار شماتیک دستگاه

1-     جسم متحرک

2-     میله ی نوسان

3-     صفحه چرخان

4-     میله قفل کردن

5-     صفحه ی تنظیم بالا

6-      پیچ تنظیم بالا

7-     پیچ چرخش (محور چرخیدن)

8-     میله تماس

9-     صفحه ی ترسیم

10- تک صفحه

11- ریل برای کار کردن با جسم متحرک

12- کیسه شن

13- تک صفحه ی متقاطع

14- پیچ تنظیم عمودی

15- پیچ تنظیم تراز

خصوصیات اصلی:

ابعاد خارجی: 800×400×20 میلی متر

وزن دستگاه کامل: حدود 5/7 کیلوگرم

زاویه ی جسم پرتاب شونده: °60 ~ °30

جرم جسم متحرک: 187 گرم

روش استفاده:

ü      آماده سازی آزمایش:

1-     تک صفحه ی متقاطع (13) را °90 بچرخانید و آن را با لبه ی انتهایی تک صفحه عمود سازید، سپس آن را روی میز آزمایش قرار دهید.

2-     پیچ تنظیم عمودی (14) بچرخانید، با چشم تنظیم کرده تا تک صفحه عمودی باشد.

3-     پیچ تنظیم تراز بودن (15) را بچرخانید، با چشم تنظیم کرده تا لبه ی انتهایی تراز باشد.

ü      مراحل آزمایش:

1-     نشان دادن رابطه ی بین X و V0 زمانیکه 0 ثابت است.

(1)   مهره ی پروانه ای روی پیچ چرخش (7) و پیچ تنظیم بالا (6) را شل کنید. صفحه ی چرخان (3) را چرخانده تا فلش V0 یک زاویه ی 0 را نشان دهد. بطور مثال زاویه ی 0 برای °45 را انتخاب می کند. سپس مهره ی چرخاندن را سفت کنید.

(2)   بعد از چرخاندن صفحه ی تنظیم بالا (5) تا منفذ مرکزی پرتاب کننده روی یک خط بالا فوکوس کند، مهره را سفت کنید، این خط H بالای اولیه را برای جسم متحرک نشان می دهد. بر اساس قانون بقای انرژی، V0=2gH ، بنابراین تغییر در اندازه ی H می تواند اندازه ی V0 را تغییر دهد.

برای آزمایش اول H را می توانید 14 سانتی متر در نظر بگیرید.

(3)   بعد از استفاده از یک قلمو برای هم زدن جوهر، جوهر را روی قلم ضبط کننده ی جسم متحرک (1) بگذارید، سپس جسم متحرک را همانطور که در شکل نشان داده شده به قلاب میله ی نوسان (2) وصل کنید. وقتی جسم متحرک در حالت استراحت می باشد، محور آن باید با صفحه عمود باشد، در غیر اینصورت باید جهت قلاب را تنظیم کنید.

(4)   جسم متحرک را روی پرتاب کننده ی صفحه ی تنظیم بالا (5) قرار دهید و آن را با میله ی قفل کردن قفل کنید و جسم متحرک را با دست در جهت مخالف بچرخانید. ( میله ی نوسان و صفحه ی تنظیم بالا را موازی قرار دهید)

(5)   به آرامی میله ی قفل کننده (4) را رها سازید (دستگاه را تکان ندهید)، جسم متحرک نوسان خواهد کرد، زمانیکه میله ی نوسان با میله ی تماس برخورد کند، جسم متحرک را بدون قلاب در جهت موقعیت تانژانت دایره ی سیکلوئید (جهت V ) پرتاب کرده، جسم متحرک خط سیری به شکل سهمی روی صفحه ی ترسیم (9) رسم می کند.

(6)    عرض سهمی قابل تنظیم است و روش آن اینست که پیچ های کناری را شل کرده، پیچ محوری را با پیچ گوشتی بچرخانید، طول قابلیت نوشتن را تنظیم کنید، عرض خط جوهر را تغییر بدهید، عرض خط تقریباً 2 میلی متر است.

(7)   اگر سهمی یکدست نیست، می توانید پیچ تنظیم عمودی (14) را بطور مناسب تنظیم کنید.

(8)   مرحله ی 2 را تکرار کنید تا H=15cm و H=16cm را داشته باشید، 3 سهمی رسم کنید و در نتیجه ی آزمایش، ثبت کنید که X در رابطه با V02 می باشد.

(9)   برای افزایش قابلیت دید، می توانید سهمی را روی کاغذ سفید رسم کنید، روش آن: 8 ورق سفید Kai را با چسب نواری روی صفحه ی ترسیم محکم کنید بطوریکه محور مختصات صفحه ترسیم و زاویه ی راست روی هم باشند. سهمی رسم شده از مزایایی مانند قابلیت نگهداری، آنالیزو کنتراست برخوردار است.

2-     نشان دادن رابطه ی بین X و 0 زمانیکه V0 ثابت است.

به آزمایش 1 مراجعه کنید، زاویه ی 0 را که H را می سازد تغییر دهید، (انتخاب H نباید بیش از 14 سانتی متر باشد)، سه حالت زاویه ی 0 °30، °45و °60، هر بار رنج را مقایسه کنید، از سهمی ضبط شده در آزمایش می بینیم که زمانیکه زاویه °45 است، رنج به پیک خود میرسد، برای °30 و °60، نقطه ی افتادن تقریباً بالاست که توضیح می دهد دو رنج مساوی هستند.

توجهات:

1-     به نگهداری از قلم توجه داشته باشید، نباید بگذارید انتهای قلم با فشار تا شود، هر بار آنرا بر روی پرتاب شونده قفل کنید.

2-     اگر قلم ضبط کننده روی تک صفحه کشیده باشد، باید همان موقع آن را پاک کنیم، در غیر اینصورت پس از زمان طولانی اینکار سخت است.