Manual do produto (PT)
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1. 3B SCIENTIFIC PHYSICS going one step further Girosc pio U52006 Acess rios para o girosc pio U52010 Manual de instru es 9 05 ALF 1 Disco rotativo girosc pio Eixo do girosc pio Bobina para a corda Conjunto de acess rios U52010 P de apoio Vara de apoio Peso de compensa o grande DOS VAO Peso de compensa o pequeno Parafuso de ajuste O Escala D N vel de bolha n o vis vel O girosc pio serve tanto para a demonstra o como para 2 Descri o dados t cnicos a pesquisa quantitativa das Leis da rota o da Terra em 2 1 Girosc pio experi ncias pr ticas Os seguintes temas podem ser tra O girosc pio consiste no eixo do girosc pio 2 com tados experimentalmente capacidade de giro horizontal e vertical e apoiado numa e Momento de in rcia do girosc pio vara de apoio 6 num lado do qual encontra se instala e Momento de rota o impulso de rota o do um disco rotativo 1 equipado de um duplo rola e Precess o mento No lado oposto encontram se dois pesos de com e Nuta o pensa o m veis 7 para o estabelecimento do equil brio sendo que o ajuste fino ocorre por meio do parafuso de ajuste 9 na ponta do eixo Para a cria o de 1 Indica es de seguran a momentos de rota o externos pendura se no eixo um e Garantir uma boa estabilidade do girosc pio suporte com um peso suplementar O ngulo de2. inclina e Prestar aten o para que nenhuma pe a do girosc o do eixo vis vel numa escala 9 de leitura f cil Um pio disco pesos possa cair n vel de bolha 4 permite o posicionamento do giros c pio na horizontal O disco rotativo pode ser posto em 16 movimento de rota o manualmente ou por meio de uma corda enquanto que o duplo rolamento garante uma longa dura o do movimento de rota o pratica mente sem atritos Ao mesmo tempo o modo constru tivo aberto do girosc pio permite uma tima observa o dos fen menos ligados aos corpos girosc picos Escala 45 bis 45 Divis o da escala iii Disco rotativo 250 mm Massa do disco 1500 g Massa dos contrapesos 50 g 1400 g Massa total 4650 g 2 2 Acess rios para o girosc pio O conjunto de acess rios para o girosc pio U52006 con siste em mais um disco rotativo e um peso de compen sa o Ele serve para a demonstra o da anula o dos fen menos ligados rota o com dois girosc pios fren te a frente girando em sentidos contr rios com o mesmo n mero de rota es 3 Teoria Por girosc pio entende se um corpo r gido que gira em torno de um eixo num ponto fixo Se nenhum momento de rota o externo age sobre o girosc pio ent o o eixo de rota o ao mesmo tempo eixo de impulso rotativo mant m a sua posi o no espa o Caso uma for a exter na agir sobre o eixo ent o o momento de rota o exerce uma alte
3. por meio da corda enrolada na bobina para a corda O girosc pio executa um movimento de precess o Determinar a frequ ncia de rota o f do disco e me dir a dura o de uma circunvolu o de precess o T A rela o entre fe T resulta da equa o geo ditas 4m Sendo que R a dist ncia do ponto de apoio do eixo do girosc pio ao ponto de ataque da massa suple mentar m Registrar outros pontos de medi o a medida que a freq ncia de rota o diminui Inscrever a freq ncia de rota o como fun o da dura o de uma circunvolu o de precess o num sistema de coordenadas De modo alternativo ao m todo acima descrito pode se determinar a partir da inclina o a das retas o momento de in rcia do disco _ mgR 4n a Repetir a experi ncia com outro peso adicional As sim fica vis vel que a massa suplementar aproxima damente proporcional a fregii ncia de precess o Fig 2 Precess o 5 3 Nuta o O objetivo da experi ncia demonstrar a nuta o e pesquisar a depend ncia da frequ ncia de nuta o da frequ ncia de rota o do disco Montar o girosc pio conforme a figura 3 e estabele cer o equil brio do mesmo P r o aparelho em rota o manualmente ou por meio da corda enrolada na bobina para a corda Por meio de um leve golpe lateral no eixo do girosc pio provocada uma nuta o Para o c lculo quantitativo da experi ncia determi nar a dura o do n mer
4. digital para a medi o do tempo de circunvolu o do giros c pio 5 1 Determina o do momento de in rcia do disco girat rio e Montaro girosc pio como indicado na figura 1 esta belecer o equil brio do mesmo e Um momento de rota o conhecido D aplicado sobre o disco O ngulo de acelera o dw dt produzi do medido v lido do D dt 1 e Al m disso enrolar a corda na bobina pendurar um peso na ponta da corda e logo deix lo cair e Para o momento de rota o D v lido D mgr m massa do peso a ser propulsado e r r dio da bobina para a corda e Para a determina o do ngulo de acelera o mede se o tempo At do momento da libera o do disco at o momento em que o peso atinge o solo e logo determinar imediatamente a velocidade angu lar Para tal medir a dura o de uma circunvolu o do disco com a barreira luminosa Antes da expe ri ncia colar uma tira de papel flex vel na borda do disco girat rio e O momento de in rcia resulta de do O I DAt dt At O Fig 1 Determina o do momento de in rcia do disco girat rio 5 2 Precess o e O objetivo da experi ncia demonstrar a precess o e pesquisar a depend ncia da dura o da precess o da freq ncia de rota o do disco e Montar o girosc pio como indicado na figura 2 esta belecer o equil brio do mesmo 17 Instalar os pesos adicionais no eixo P r o aparelho em rota o manualmente ou
5. o de circunvolu es de nuta o apropriado Logo medir o tempo de circunvolu o do disco e Registrar outros pontos de medi o a medida que a frequ ncia de rota o diminui e Inscrever a fregii ncia de nuta o como fun o da frequ ncia de rota o num sistema de coordenadas e Afrequ ncia de nuta o proporcional a frequ ncia de rota o Fig 3 Nuta o 5 4 Anula o dos fen menos ligados aos corpos girosc picos e Enfiar o segundo disco girat rio e o peso de compen sa o no eixo conforme a figura 4 Fixar o disco gira t rio com o anel de fixa o e Equilibrar o girosc pio e Colocar as massas suplementares e P r os discos girat rios em movimento rotativo ma nualmente de modo que eles girem no mesmo sen tido Para melhorar a visualiza o do sentido de rota o pode se colar um peda o de papel branco na borda dos discos girat rios e Demonstrar a precess o e a nuta o e Ambas pontas da corda s o ent o enroladas nas res pectivas bobinas na dire o oposta uma em rela o outra e Depois dese puxar a corda os dois discos giram com aproximadamente o mesmo numero de rota es por m em sentidos contr rios e Demonstrar a anula o dos fen menos ligados aos corpos girosc picos Fig 4 Anula o dos fen menos ligados aos corpos girosc picos 3B Scientific GmbH Rudorffweg8 21031 Hamburg Alemanha wyw 3bscientific com Sob reserva de m
6. odifica es t cnicas
7. ra o no impulso de rota o O eixo desvia se lateralmente O girosc pio move se numa dire o per pendicular em rela o ao eixo da figura e for a ativa Este movimento chamado de precess o Se um giros c pio que gira estavelmente recebe um golpe contra o seu eixo de rota o ent o esse momento de rota o provoca um movimento de rota o adicional O girosc pio efetua movimentos de inclina o chamados de nu ta o Em geral os dois movimentos se sobrep em 4 Utiliza o e Posicionar o p de apoio sobre uma superf cie de trabalho plana e livre de oscila es e Instalar a vara de apoio no p de apoio e fix la e Inserir o eixo do girosc pio no rolamento e Posicionar o aparelho na horizontal por meio do n vel de bolha 6 e Enfiar o disco girat rio e os contrapesos 7 no eixo Fixar o disco girat rio com o anel de fixa o Colocar o girosc pio em situa o de equil brio Efetu ar o ajuste final com o parafuso de ajuste 9 e P roaparelho em rota o manualmente ou por meio da corda enrolada na bobina para a corda 5 Exemplos de experi ncias Para a execu o das experi ncias s o necess rios os se guintes aparelhos adicionais e U11901 cron metro mec nico de adi o para a me di o da fregi ncia de precess o e de nuta o e U15002 p de apoio e U13250 manga dupla para a fixa o do girosc pio e U18020 barreira luminosa e U21005 contador
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