Лабораторная работа
определение центра тяжести плоской фигуры
цель: опытным путем определить положение центра тяжести плоской фигуры, проверить правильность результата
оборудование: плоская фигура неправильной формы из картона, портновская булавка, отвес (гайка/пластилин на нити)
ход работы: 1. выберите 3 произвольные точки фигуры.
2. подвесьте фигуру в одной из выбранных точек на булавке/иголке (чтобы она могла свободно поворачиваться под действием силы тяжести) вместе с отвесом. когда фигура прекратит поворачиваться, проведите на ней вертикальную линию по отвесу.
3. проделайте эти же действия (см. п. 2) еще с двумя точками.
4. на пересечении трех линий найдите точку с – центр тяжести фигуры, подпишите ее.
5. проверьте, правильно ли вы нашли точку с. для этого поместите фигуру на острие карандаша/ручки/иглы в найденном центре тяжести. остается ли фигура в равновесии в горизонтальной плоскости? в другом положении? (если ее слегка наклонить)
6. сделайте вывод.
t -?
Вода получит количество теплоты Q1=m1c1(t-t1);
Калориметр получит количество теплоты Q2=m2c2(t-t1);
Гиря отдаст количество теплоты Q3=m3c3(t2-t).
Уравнение теплового баланса: Q1+Q2=Q3, m1c1(t-t1)+m2c2(t-t1)=m3c3(t2-t). Решим полученное уравнение:
m1c1t-m1c1t1+m2c2t-m2c2t1=m3c3t2-m3c3t.
m1c1t+m2c2t+m3c3t=m3c3t2+ m1c1t1 + m2c2t1;
t(m1c1+m2c2+m3c3)=m3c3t2+ m1c1t1 + m2c2t1;
t=(m3c3t2+ t1(m1c1 + m2c2))/(m1c1+m2c2+m3c3);
t=(0,5*460*100+ 12*(0,15*4200+0,2*400))/(0,15*4200+0,2*400+0,5*460) = (23000+8520)/940= 33,5°≈34°.