8 (495) 724-93-09
lab.texnika@ya.ru
НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ
Установка «Унифилярный подвес».ФМ-15 предназначена для проведения лабораторных работ по курсу «Физика», раздел Механика, в высших учебных заведениях.
Установка позволяет проводить:
Машина также может быть использована в колледжах, лицеях, техникумах, ПТУ.
Установка эксплуатируется в помещении при температуре от + 10С до + 35С, относительной влажности воздуха до 80 % при 25С.
Унифилярный подвес включает в свой состав:
верхний 3 и нижний 4 кронштейны, используемые для крепления узлов подвески и натяжения торсиона 5 (стальной проволоки), с которым связана металлическая рамка 6 с грузами 9 , предназначенная для установки исследуемых образцов 7 съемную мишень 8 с противовесом 10, предназначенную для попадания «снарядов» после выстрела;
средний кронштейн 11 со шкалой отсчета угла закручивания торсиона, на котором располагаются: спусковое устройство 12, предназначенное для производства «выстрела», электромагнит 13, предназначенный для удерживания рамки в исходном положении и ее освобождения (при этом возникают крутильные колебания рамки вокруг вертикальной оси);
фотодатчик 14, предназначенный для определения периода колебаний рамки с исследуемыми образцами и без них
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Унифилярный подвес:
а) количество исследуемых образцов, шт. 3
б) размеры образцов, мм
48-0,6; 48-0,6; 48-0,6;
40-0,6; 40-0,6; 70-0,6;
30-0,5; 50-0,6; 70-0,8;
в) диаметр проволоки подвеса, мм 0,8;
г) цена деления шкалы отсчета угловых перемещений, град
от 0 до 90 градусов по часовой стрелке 1;
от 0 до 90 градусов против часовой стрелки 5;
д) количество «снарядов» различной массы, шт. 2;
е) количество пружин спускового устройства, шт. 1;
ж) габаритные размеры в сборе, мм:
Масса: 10 кг.
входят следующие лабораторные установки:
Цена за 1 единицу — 300 руб.Предназначен для проведения лабораторных работ по физике.
а так же для наборов для проведения ФПИ 2020г. Груз используется гласно предлагаемому ФИПИ проекту Спецификации контрольных измерительных материалов для проведения в 2020 году основного государственного экзамена по ФИЗИКЕ. набор № 1 и набор № 7 .
Машина Атвуда. ФМ-11Установка лабораторная предназначена для исследования равноускоренного прямолинейного движения тел.
С помощью лабораторной установки можно проводить следующие эксперименты:
Состав устройства:
На основание установки закреплена стойка с миллиметровой шкалой.
Сверху установки установлен блок, через который переброшена нить с креплениями для подвешивания наборных грузов.
Блок представляет собой электромагнит, с помощью которого через электронный блок фм 1/1 фиксируется блок.
Снизу крепится кронштейн с фотодатчиком.
Все электропитание подается через электронный блок ФМ1/1 на электромагнит, фотодатчик и так же через ФМ1/1 производится отсчет времени.
Блок электронный (включен в комплект установки).
Блок электронный ФМ1/1 (секундомер) предназначен для проведения лабораторных работ по физике в школах и в высших учебных учреждениях по дисциплине «Физические основы механики».
Технические данные электронного блока ФМ1/1
Отображение измеряемых величин на 3-х и 4-х разрядных индикаторах;
Режим измерения: в цикле или однократно.
Обеспечение проведения опытов по механике на 9 лабораторных установках, так же с помощью ФМ 1/1 можно следить за управлением гироскопом с измерением скорости вращения маховика гироскопа и скорости прецессии;
Питание:
- Напряжение питания — 220В, 50Гц;
- Потребляемая мощность — 30 Вт.
Данные для измерения:
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФМ-11:
Основные технические данные
Стоимость установки в месте с электронным секундомером 70 000 рублей с НДС. Срок отгрузки 15 дней.
входят следующие лабораторные установки:
НАЗНАЧЕНИЕ
Установка лабораторная маятник Максвелла предназначена для проведения лабораторных работ по курсу
«Физика», раздел «Механика», в высших учебных заведениях. Установка также может быть использована
в колледжах, лицеях, техникумах, ПТУ.
Установка отвечает наиболее прогрессивному направлению в реализации современных методов проведения лабораторных работ.
Установка обеспечивает возможность изучения закона сохранения энергии.
Установка помогает обучаемым глубже понять основные физические закономерности и приобрести элементарные навыки проведения экспериментов.
Установка эксплуатируется в помещении при температуре от + 10 С до + 35 С, относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.
Лабораторные и технические характеристики:
Маятник Максвелла. Определение момента инерции тел и проверка закона сохранения энергии.
Относительная погрешность при проведении экспериментов не более 10 %.
Электропитание блока электронного ФМ 1/1 осуществляется от сети переменного тока
Маятник Максвелла:
а) максимальный ход маятника, мм, не менее 350
б) количество сменных колец, шт. 2
в) масса сменных колец, кг 0,18 0,018
0,27 0,027
0,36 0,036
г) абсолютная погрешность измерения хода маятника, мм, не более 2
д) абсолютная погрешность измерения времени раскручивания маятника, мс, не более 5
е) габаритные размеры в сборе, мм, не более:
-длина 250
-ширина 210
-высота 540
ж) масса , кг, не более 6
з) средняя наработка до отказа маятника Максвелла,
циклов, не менее 5000
и) изучение с помощью маятника Максвелла закона сохранения энергии:
1) определение теоретического значения ускорения движения центра тяжести маятника;
2) определение экспериментального значения ускорения движения центра тяжести маятника;
3) определение относительной погрешности полученных значений;
Средняя наработка до отказа, циклов, 5000 циклов
Средний срок службы до списания, лет, 5
Маятник Максвелла представляет собой диск, закрепленный на горизонтальной оси и подвешенный бифилярным способом.
На диск надеваются кольца для того, чтобы можно было менять массу, и, следовательно, момент инерции маятника.
Маятник удерживается в верхнем положении электромагнитом. При выключении электромагнита маятник Максвелла, вращаясь вокруг горизонтальной оси, опускается вертикально вниз с ускорением. При этом выполняется закон сохранения энергии, т.е. потенциальная энергия поднятого маятника переходит в кинетическую энергию поступательного и вращательного движения.
________________________________________________________________________________________________________
Другими словами, энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую.
Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то правильнее называть его не законом, а принципом сохранения энергии.
Частный случай — Закон сохранения механической энергии —механическая энергия консервативной механической системы сохраняется во времени. Проще говоря, при отсутствии диссипативных сил (например, сил трения) механическая энергия не возникает из ничего и не может никуда исчезнуть.
Так же у нас есть следующие установки:
Гироскоп в кардановом подвесе.
В этом приборе имеются три оси вращения, взаимно перпендикулярные и пересекающиеся в одной точке: ось АА1 наружного кольца подвеса, ось ВВ1 внутреннего кольца и ось СС1 ротора гироскопа (ось гироскопа). Гироскоп в кардановом подвесе.
Если общий центр тяжести подвижных частей прибора – ротора и двух колец – совпадает с точкой пересечения трех осей вращения прибора, то гироскоп сохраняет равновесие при любом положении его ротора – равновесие является безразличным. Такой гироскоп называется уравновешенным или астатическим.
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ГИРОСКОПА
Если ротор уравновешенного гироскопа не вращается, то достаточно слегка ударить по прибору, чтобы его ось вышла из первоначального положения и начала поворачиваться в соответствии с направлением силы удара. Это движение будет продолжаться, пока силы трения не остановят прибор в каком-то новом равновесном положении. Если же привести ротор гироскопа в быстрое вращение, то реакция его на действие внешних сил будет совершенно иной. Если теперь ударить по гироскопу, то его ось почти не изменит своего положения, и остановится сразу же после прекращения действия силы – ось гироскопа приобрела устойчивость, и эта устойчивость тем больше, чем больше угловая скорость вращения и момент инерции ротора. Изменится и направление движения оси: если к вращающемуся гироскопу приложить пару сил, стремящихся повернуть его около оси, перпендикулярной к оси его вращения, то он станет поворачиваться около третьей оси, перпендикулярной к первым двум. В этом и заключается так называемый гироскопический эффект.
Эти, парадоксальные на первый взгляд, свойства гироскопа могут быть поняты на основании следующего рассмотрения. Представим себе для простоты гироскоп в виде кольца KLMN, неизменно связанного с осью ОО’ (рис. 12.2) и вращающегося вокруг этой оси в направлении, указанном стрелкой.
Действие пары сил на гироскоп.
При поворачивании оси ОО’ в плоскости рисунка на малый угол j, она займет положение О1О1’, а кольцо KLMN перейдет в положение K1LM1N. При этом линейные скорости вращения всех точек кольца, кроме точек K и M, изменят свои направления. В точках K и M векторы скорости сместятся лишь параллельно самим себе: изменения для них равны нулю. Для точек L и N изменение скорости будет наибольшим, причем для точки L вектор будет направлен вниз, а для точки N – вверх. Для промежуточных точек кольца численные изменения скорости будут лежать в пределах от 0 до , причем для всей половины кольца KLM эти изменения направлены вниз, а для всей половины кольца MNK – вверх. Чтобы вызвать такие изменения скоростей, к оси надо приложить пару сил F и F’, лежащих в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа. Таким образом, для того, чтобы повернуть ось вращения гироскопа ОО’ вокруг направления LN, нужно приложить пару сил, стремящихся повернуть его вокруг перпендикулярного направления KM; гироскоп стремится расположить ось своего вращения таким образом, чтобы она образовывала возможно меньший угол с осью вынужденного вращения и чтобы оба вращения совершались в одном и том же направлении.
Действие пары сил на гироскоп.
Силы, приложенные к связям, удерживающим ось, равны силам F и F’, но направлены в противоположные стороны. Они носят название гироскопических сил.
Чтобы получить количественное соотношение между силами, действующими на гироскоп, и изменением положения его оси, рассмотрим движение волчка, опирающегося на горизонтальную подставку в точке О и вращающегося вокруг своей оси ОО’ с угловой скоростью w). Пусть в некоторый момент времени волчок занимает наклонное положение, как показано на рисунке, и его ось составляет с вертикалью угол j. На волчок действует пара сил FF’ с моментом M (сила тяжести и реакция опоры, трением мы пренебрегаем), стремящаяся наклонить его ось еще больше. Благодаря гироскопическому эффекту ось отклоняется в перпендикулярном направлении, в результате чего волчок не падает, а начинает вращаться вокруг вертикальной оси OZ так, что его ось описывает коническую поверхность. Такое движение называется прецессией.
Найдем связь между угловой скоростью прецессии и моментом сил М. Момент количества движения волчка равен (12.1)
где I — его момент инерции относительно оси ОО’. Вектор направлен по оси волчка. (Равенство (12.1) не вполне точно, так как волчок участвует одновременно в двух вращательных движениях – вращении вокруг своей оси и прецессии около оси OZ. Но так как скорость прецессии невелика, ее влиянием на величину и направление вектора можно пренебречь). Согласно правилу моментов скорость изменения момента количества движения равна моменту внешних сил, действующих на волчок:
За бесконечно малый промежуток времени вектор получает перпендикулярное себе приращение
лежащее в горизонтальной плоскости. Следовательно,.
Но есть, очевидно, угловая скорость прецессии .(Заметим, что, так как момент сил в нашем случае – величина постоянная, то постоянной будет и угловая скорость прецессии). Подставив в последнее выражении, получим:
а, учитывая векторный характер величин, можем написать. (12.2)
По этой формуле можно определить величину и направление угловой скорости прецессии, если известен момент сил, действующих на гироскоп. Из формулы (12.2) также видно, что момент сил определяет не угловое ускорение (как это было для невращающегося гироскопа), а угловую скорость прецессии. Значит, как только внешнее воздействие прекращается (), ось гироскопа останавливается. Если воздействие было кратковременным, то ось успеет повернуться только на очень малый угол. Таким образом, видно, что гироскоп приобрел устойчивость.
Схема установки
В нашей работе телом гироскопа служит электромотор 1 с маховиком 2, укрепленный на одном конце массивного стержня 3. На другом конце стержня имеется противовес 4, предназначенный для создания свободной уравновешенной системы относительно горизонтальной оси и получения момента внешних сил, вызывающих прецессию гироскопа. Прецессия гироскопа вызывается смещением противовеса вдоль стержня. Таким образом, момент сил, вызывающих прецессию, M равен разности моментов, создаваемых противовесом в неуравновешенном и уравновешенном состояниях, , где m – масса противовеса вместе с контргайкой, – плечо уравновешенного, а – плечо неуравновешенного гироскопа. Скорость вращения гироскопа и скорость прецессии определяются блоком управления.
Выполнение работы
При помощи регулировочных опор основания 5 по уровню гироскопа отрегулировать положение основания.Передвигая противовес 4, добиться того, чтобы система находилась в положении равновесия. С помощью штангенциркуля измерить расстояние от конца стержня 3 до ближайшей плоскости противовеса. Убедиться в том, что ось невращающегося гироскопа смещается по направлению действующих сил. При помощи кнопок блока управления включить электродвигатель гироскопа, установить скорость 6000 об/мин. Убедиться в отсутствии прецессии.Сместить противовес на несколько делений в любую сторону. При помощи штангенциркуля измерить расстояние от конца стержня до ближайшей плоскости противовеса l1.
Определить Dl1 по формуле: (12.3)
Включить электродвигатель и с помощью таймера блока определить время t1 поворота прецессирующего гироскопа на угол 180 градусов. Определить скорость прецессии по формуле: (12.4)Повторить измерения периода прецессии при нескольких (5-6) скоростях вращения ротора гироскопа w. Силы трения в роторе не дают возможности получать малые скорости вращения. Кроме того, чем больше скорость вращения, тем более устойчив гироскоп. Поэтому рекомендуется проводить измерения при скоростях не меньших, чем 1500 об/мин.Выполнить пп. 3-5 при других смещениях противовеса l (3-4 значения).Определить массу противовеса путем взвешивания.Представить результаты наблюдения графически, откладывая по оси абсцисс частоту , а по оси ординат – произведение . Точки в пределах ошибок наблюдения должны лежать на прямой, параллельной оси абсцисс (для каждого значения M будет своя прямая). Из этих наблюдений определить значение момента инерции гироскопа I.
Груз наборный используется для использования в школах на занятиях по физике при проведении лабораторных и практических работ по механике.
Используется вместе с различными приборами и приспособлениями (динамометром, штативом, трибометром и др.)
Груз наборный используется при изучении:
сил тяжести, упругости, трения, зависимости деформации от силы, сложения сил, действующих на тело по одной прямой, явления инерции, давления и др.
Основное
Груз наборный представляет собой набор металлических дисков, надеваемых на стержни с крючками. Каждый диск промаркирован по массе. В комплект входят диски от 50 г до 250 г. На сами стержни с крючками уже насажены грузы.
Комплектация:
Стержни с крючками – 2 шт.
Диски с различной массой
Паспорт – 1 шт.
Упаковочная коробка – 1 шт.
Рекомендуемое количество на кабинет: 15 шт.
Цена: 47 000 руб.
Типовой комплект оборудования для лекционных демонстраций по физике, раздел «Механика» ФДМ.
Установка ФДМ001 дает возможность демонстрировать гироскопический эффект и прецессионное движение гироскопа под действием момента силы тяжести.
Используется совместно с устройством ФДМ 010 (Устройство для разгона гироскопов).
Технические данные:
Габаритные размеры, мм 220×*220×*280
Масса, кг 3.
Новинка!
Цена: 1680 рублей за штуку.
ЦИФРОВОЙ АМПЕРВОЛЬТМЕТР.
DC 0-100V 50A / 100A двойной LED цифровой вольтметр амперметр Панель калибр RED
Технические данные демонстрационного ампервольтметра:
Установка также может быть использована в колледжах, лицеях, техникумах, ПТУ.
Установка обеспечивает возможность определения модуля Юнга и модуля сдвига различными методами, ознакомления с основными методами физических измерений,
оценки достоверности полученных результатов.
Установка помогает обучаемым глубже понять основные физические закономерности и приобрести элементарные навыки проведения экспериментов.
Установка эксплуатируется в помещении при температуре от + 10 С до + 35 С, относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.
Установка «Модуль Юнга», «Модуль сдвига» — предназначена для проведения лабораторных работ по курсу «Физика», раздел МЕХАНИКА
в высших учебных заведениях. Машина также может быть использована в колледжах, лицеях, техникумах, ПТУ.
Установка эксплуатируется в помещении при температуре от + 10 °С до + 35 °С, относительной влажности воздуха до 80 % при 25 °С.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Установка «Модуль Юнга»
а) количество исследуемых образцов (пластин), шт. 2
б) размеры исследуемых образцов, мм:
— толщина 0,8 ± 0,08
— ширина 12 ± 0,5
— длина 120-0,2
в) материал исследуемых образцов: сталь пружинная,
бронза;
г) максимальная величина прогиба, мм 5
д) габаритные размеры в сборе, мм :
— длина 260
— ширина 250
— высота 515
е) масса, кг 3,5
Установка «Модуль сдвига»
а) количество исследуемых образцов (пружин), шт. 2
б) параметры исследуемых пружин:
— диаметр проволоки, мм 0,8-0,08; 1-0,1
— диаметр пружин, мм 20-0,5
— число витков пружин 28
в) габаритные размеры в сборе, мм:
— длина 250
— ширина 210
— высота 515
г) масса, кг 3,5
Стойка вертикальная
а) диапазон измерения миллиметровой шкалы, мм от 50 до 400
б) цена деления шкалы, мм 1 ± 0,1
з) средняя наработка до отказа установки,
циклов 5000
и) изучение с помощью установки «Модуль Юнга» «Модуль сдвига»:
к) определение модуля Юнга методом изгиба.
Так же у нас есть следующие установки:
Маятник Обербека. ФМ-14
Установка лабораторная «Маятник Обербека» — предназначена для проведения лабораторных работ по курсу «Физика», раздел «Механика», в высших учебных заведениях. Установка также может быть использована в колледжах, лицеях, техникумах, ПТУ.
Установка удовлетворяет наиболее прогрессивное направление в реализации современных методов проведения лабораторных работ.
Установка дает возможность изучения законов вращательного движения, ознакомления с основными методами физических измерений, оценки достоверности полученных результатов.
Установка помогает обучаемым глубже понять основные физические закономерности и приобрести элементарные навыки проведения экспериментов.
Установка эксплуатируется в помещении при температуре от + 10 С до + 35 С, относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ:
Длина стержней крестовины (от оси вращения крестовины), мм 150 1;
Количество подвижных грузов крестовины, шт. 4;
Масса подвижного груза, кг 0,114 0,005;
Диаметры двухступенчатого шкива, мм
40 0,5;
70 0,5;
Количество наборных грузов, шт. 1
Масса наборного груза, г 150 1;
Масса основного груза, г 50 0,5;
Масса разновесов, г 10 0,1;
20 0,2;
50 0,5;
Количество разновесов, шт., 4 в том числе: 1 10 г.:
2 20 г.;
1 50 г.;
Время опускания наборного груза, с, 9,999;
Максимальное перемещение наборного груза, мм 250;
Диапазон измерения миллиметровой шкалы вертикальной стойки, мм от 50 до 400 Цена деления шкалы, мм 1 0,1;
Электропитание электромагнитного тормоза установки осуществляется от ФМ 1/1 (электронный блок) напряжением, В 8 2;
Электропитание фотодатчика установки осуществляется от блока электронного ФМ 1/1 напряжением, В 5 1;
Измерение интервалов времени осуществляется в диапазоне, с от 1.10-3 до 9999 .10-3;
Габаритные размеры, мм:
длина 340;
ширина 240;
высота 570;
Масса: 8 кг.
Установка обеспечивает возможность проведения ниже перечисленных экспериментов:
а) Изучение законов вращательного движения:
1) Определение теоретического значения момента инерции системы грузов;
2) Определение экспериментального значения момента инерции системы грузов;
3) Определение относительной погрешности полученных значений;
4) Определение момента сил трения, действующих на ось маятника.
Относительная погрешность при проведении любого эксперимента не более 10 %.
Электропитание блока электронного ФМ 1/1 осуществляется от сети переменного тока
Средняя наработка до отказа, циклов, не менее 5000
Средний срок службы до списания: 5 лет
Сведения о содержании цветных металлов приведены в приложении А.
Так же в лабораторный модульный комплекс «Физические основы механики» ФМ 1 входят установки:
ФМ-11, ФМ-12, ФМ-13, ФМ-15, ФМ-16, ФМ-17, ФМ-18, ФМ-19, ФМ-22