48. Виртуальная лабораторная работа по физике «Определение массы перегрузка при помощи машины Атвуда» - http://efizika.ru/html5/48/index.html.

Цель работы - используя законы динамики и законы равноускоренного движения, определить ускорение свободного падения на различных телах Солнечной системы.

Приборы и принадлежности: штатив, блок, нить, набор грузов и перегрузков, электронный блок управления.

48. Virtual laboratory assignments in physics «Determination of mass overload using the Atwood machine» - http://efizika.ru/html5/48/index.html.

 The purpose of the work is to determine the acceleration of gravity on various bodies of the Solar System using the laws of dynamics and the laws of equidistant motion. Instruments and accessories: tripod, block, thread, set of loads and overloads, electronic control unit.

Виртуальная лабораторная работа: «Определение массы перегрузки при помощи машины Атвуда»

Цель работы

Целью данной лабораторной работы является изучение принципа работы машины Атвуда и определение массы перегрузки с использованием данного устройства.

Оборудование и материалы

• Виртуальная модель машины Атвуда
• Интерактивные весы
• Компьютер или мобильное устройство с доступом к интернету
• Программное обеспечение для симуляции (например, виртуальный лабораторный практикум EFIZIKA)

Теоретическая основа

Машина Атвуда состоит из двух масс, подвешенных на одном конце нити, перекинутой через блок. При наличии разницы в массах, система начинает двигаться, и сила тяжести создает перегрузку, которая влияет на ускорение системы. Формула, описывающая движение системы, имеет вид:

[ a = \frac{(m_1 - m_2)g}{m_1 + m_2} ]

где:

• ( a ) — ускорение системы,
• ( m_1 ) и ( m_2 ) — массы,
• ( g ) — ускорение свободного падения.

Ход работы

1. Запуск симуляции:

   • Откройте виртуальный лабораторный практикум EFIZIKA и выберите модуль «Машина Атвуда».

2. Настройка системы:

   • Установите значения масс ( m_1 ) и ( m_2 ). Начните с равных масс для наблюдения состояния равновесия.
   • Запустите симуляцию и посмотрите на поведение системы.

3. Измерение ускорения:

   • Увеличьте массу одной из сторон (например, ( m_1 )) и запустите симуляцию.
   • С помощью виртуальных весов измерьте ускорение системы. Запишите полученные значения.

4. Расчет перегрузки:

   • На основе полученных данных, используя формулу выше, определите массу перегрузки ( m_1 - m_2 ), а также вычислите соответствующее ускорение ( a ).

5. Анализ результатов:

   • Проанализируйте, как изменение одной из масс влияет на ускорение системы.
   • Обратите внимание на моменты, когда система приходит в состояние равновесия и как это связано с массами.

6. Заключение:

   • Сформулируйте выводы о необходимости учитывать различия в массах при проведении экспериментов с машиной Атвуда.
   • Обсудите, каким образом результаты виртуального эксперимента совпадают с теоретическими расчетами.

Итоги работы

В ходе выполнения лабораторной работы были изучены основные принципы работы машины Атвуда, проведены измерения и выполнены расчеты, что позволило глубже понять законы механики и влияние массы на движение тел.

Автором виртуального лабораторного практикума EFIZIKA является Евгений Михайлович Девяткин, доцент Московского авиационного института (МАИ). Он разработал эту платформу с целью улучшения процесса обучения физике, предоставляя студентам возможность проводить эксперименты в интерактивной и доступной форме.