Este punerea in evidenta a fortei inertiale Coriolis prin masurarea deformatieiunei tije elastice sub actiunea acestei forte.

Forta inertiala Coriolisia nastere in miscarea relativa a punctului material, datorita prezentei acceleratiei Coriolis. Expresia acestei forte este:

in care

m este masa punctului material ce executa miscarea relativa;

- viteza unghiulara de transport;

- viteza relativa a puncului material

Pentru exemplificare se considera modelul mecanic din figura 1. Tija AB (cu diametrul d si lungimea l ), incastrata in punctul C, executa o miscarea de rotatie cu viteza unghiulara ω =const. In jurul unei axe fixe verticale Oz. Masa M (asimilabila cu un punct material ) de masa m se poate deplasa liber de-a lungul tijei AB (miscarea relativa), Pozitia initiala fiind Xo.

Schema vitezelor si acceleratiilor masei M este redata n figura 2.

Fig.1

Asupra masei M in miscare actioneaza urmatoarele forte:

-greutatea proprie

-forta inertiala relativa

forta inertiala de transport;

forta Inretiala Coriolis;

forta de frecare;

Reactiunile din partea tijei AB.

Conform principiului actiunii si reactiunii ,

masa M va actiona asupra tijei, cu fortele:

, , (2)

Fig.2

Din figura 1 se observa ca forta va produce o deformatie (cu sageata f ) a tijei AB, in planul orizontal xOy. Se propune a se determina valoarea acestei deformatii .

Conform figurii 1 se poate scrie

(3)

in care,

E este modulul de elasticitate al materialului tijei;

-momentul de inertie geometrical sectiunii tijei in raport cu axa Oz.

Pentru determinarea valorii fortei de legatura Ny se aplica principiul lui D'Alembert (metoda cinetostatica )

(4)

Neglijand frecarea si proiectand relatia (4) pe axele de referinta, se obtine

, , (5)

Inlocuind in (5) expresiile fortelor inertiale

, , (6)

se obtine

 

Relatia (7) reprezinta ecuatia miscarii relative si are solutia:

 

Avand in vedere ca , viteza relativa se mai poate scrie:

(12)

Folosind relatiile (12),(8),(2) si (3) expresia deformatiei devine

(13)

Avand in vedere ca (unde n este turatia tijei in rot/min)

relatia (13) va fi:

(14)

Schema instalatieieste redata in figura 3. Partile componente sunt:

1-releu electromagnetic;

2-opritor;

3-tija;

4-tampon;

5-rigla gradata;

6-cursor;

7-placa suport;

8-motor electric;

9-curea de antrenare;

10-roata de curea.

Masa M se poate deplasa pe tija 3. Rotirea tijei se realizeaza pritr-un sistem de antrenare prevazutcu motorul alectric 8 si o transmisie cu curea.

a- se aduce masa M in pozitia initala si se regleaza cursorul 6 in pozitia de contact cu capatul tijei 3;

b- se porneste motorul electric;

c- dupa stabilirea turatiei de regim se actioneaza releul electromagnetic 1;

d- se opreste motorul electric 8 si se citeste valoarea sagetii (deplasarea cursorului 6);

e- se repeta operatiile anterioare de 10 ori.

Datele necesare calculului valorii teoretice a sagetii sunt:

n=350 rot/min

m=0,27 kg

m

m

x=0,38 m

m

E=2,1

d=0,011 m.

Valorile calculate si masurate ale sagetii se trec in tabel .

Se calculeaza eroarea relativa a valorilor masurate cu relatia

(15)

in care este valoarea medie a masuratorilor.