Electrical

مهندسی برق

آزمایش تعادل نیروها (میز نیرو)

تعادل نيروها

هدف آزمايش :

بررسی تعادل جسمی که تحت تاثير چند نيروی متقاطع قرار گرفته است

وسايل آزمايش :

ميزچه نيروها ، سه نيروسنج متصل به زنجير ، کاغذ سفيد ، خط کش ، نقاله

تئوری آزمايش :2

بردار

کلمه بردار به معنای حمل کننده می باشد و از یک کلمه لاتين به همين معنا گرفته شده است.يک بردار به عنوان يک عنصر از فضای برداری تعريف می شود و در فضای nبعدی دارای n مولفه است.پس بديهی است که يک بردار در صفحه دارای دو مولفه می باشد و يا در فضای سه بعدی سه مولفه را اختيار می کند.بردارها در علوم مختلف مانند فيزیک کاربردهای فراوانی دارند و بدون آنها نمی توان بسياری از مولفه های فيزيکی مانند سرعت ، شتاب و... را تفسير و تعريف نمود.

خصوصيات بردارها

بردارها را می توان با يکدیگر جمع (جمع بردارها) و يا ضرب (ضرب بردارها) کرد.البته ضرب دو بردار با ضرب يک اسکالردر آن فرق می کند.ضرب بردارها سه نوع است که عبارتنداز ضرب داخلی، ضرب خارجی و ضرب مستقيم تانسوری که حاصل همه اين ضربها لزوما يک بردار نيست. هر بردار دارای دو مولفه است که این دو مولفه عبارتند از طول بردار و جهت بردار.همچنين هر بردار دارای يک ابتدا و يک انتها نيز هست. برداری که دارای طول واحد باشدبردارواحد می نامند و برداری که طول آن صفر است را بردارصفر می نامند.

روش انجام آزمايش

· ميزچه نيرو را که دستگاه ساده ای هم است طبق شکل آماده کنيد .

· يک صفحه ی کاغذ سفيد را روی اين ميزچه قرار داده و با کشيدن سه قطر دايره ی ميزچه ، مرکز اين دايره را پيدا کنيد.

· سه نيروسنج متصل به زنجير را به حلقه وصل کرده و دو زنجير را در داخل شيارهای ميزچه قرار دهيد.

· زنجير سوم را آنقدر تغيير دهيد تا حلقه در مرکز دايره ی ميزچه قرار بگيرد و سپس زنجير را در داخل شيار ميزچه قرار دهيد .

· امتداد نيروها را روی صفحه ی کاغذ علامت گذاری کرده و اندازه ی هريک را از روی نيروسنج بخوانيد . اين آزمايش را با تغيير جای زنجيرها ، دوبار ديگر تکرار کرده و جدول زير را کامل کنيد .

· با روش هندسی برآيند بردارهای , را در هر مرحله به دست آورده ، و ضمن مقايسه با بردار ، هر گونه اختلاف را توضيح دهيد .

· با روش تحليلی ، برآيند بردارهای و و را به دست آورده و با نتيجه ای که به صورت تجربی به دست آورده ايد ، مقايسه کنيد .

· توجه : برای سادگی روش کار می توان نيروی را در راستای محور X ها انتخاب کرده و سپس نيروهای و را در حالت های مختلف انتخاب نموده و برآيند آنها را به دست آورد.

منابع:

ا . برگرفته از وب سایت آموزشی رشد

2 . عصمت ديباج - " آزمايشگاه فيزيک پايه 1 " –شيراز : انتشارات آوند انديشه ، بهمن 1383 ، صفحات 88 ، 189

+ نوشته شده در  جمعه 1390/01/12ساعت 4:37  توسط مصیب جلیلیانفر  |