Условие
Республиканская олимпиада 2023 10 класс № Э1Приборы и оборудование: штатив с держателем, пружина с креплением и мерной лентой, 15 скрепок (300 мг каждая), лист бумаги из ученической тетради, петля из тонкой нити.
Миллидинамометр представляет собой самодельную пластиковую пружину с прикрепленными к ней трубочкой и мерной лентой. Эта конструкция разборке не подлежит.
В лапке штатива закреплять устройство в месте соединения трубочки и пружины. В том же месте должно находится начало отсчета мерной ленты.
Ускорение свободного падения считать равным
Часть 1. Исследование пружины.
Перед проведением измерений отметьте средний виток пружины (назовем ее серединой пружины).
1.1 Измерьте длину пружины в недеформированном состоянии
1.2 Исследуйте зависимости координат середины и конца пружины (отсчет вести от начала пружины) от массы нагрузки (массы подвешенных к концу пружины скрепок). Постройте графики полученных зависимостей.
1.3 Получите теоретические формулы, описывающие длину пружины и длину ее половины в зависимости от массы подвешенных скрепок, выразите их через коэффициент жесткости пружины
1.4 Используя полученные графики, рассчитайте коэффициент жесткости всей пружины
Коэффициентом жесткости называется отношение изменения силы упругости к изменению деформации пружины
1.5 Покажите, что внешняя сила
Определите численные значения параметров
Рассчитайте эти параметры при вертикальном (подвешенном) и горизонтальном (на гладком столе) положении пружины.
Часть 2. Характеристики миллидинамометра и его применение.
Примем за минимальную измеримую деформацию пружины (цена деления)
2.1 Определите максимальное и минимальное значение силы деформации пружины в миллиньютонах, которые можно измерить этим миллидинамометром.
2.2 Измерьте массу листа бумаги из ученической тетради.
