Материал: m08
ТАБЛИЦЫ НАБЛЮДЕНИЙ
№ |
r м |
м |
m(кг) |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
|
Среднее значение |
|
|
|
№ |
N |
1 |
t |
1 |
c |
T c |
N |
2 |
t |
2 |
c |
T c |
I0 (кг м2) |
I1 (кг м2) |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПОРЯДОК РАБОТЫ.
1.Подвешенное к длинной проволоке испытуемое тело (диск) приводят
вкрутильные колебания. Для этого диск поворачивают на небольшой угол относительно оси, проходящей, вдоль подвеса и отпускают. Измеряют время t1 , которое требуется для совершения N1 (не менее 10) колебаний, и
вычисляют период колебания T1 . Опыт повторять пять раз. (Угол поворота должен быть тем же). Период – время одного полного колебания.
T Nt ,
где t - время, N - число колебаний.
2.Закрепить добавочные тела (2 или 4 цилиндра или шара по указанию преподавателя) на диске на одинаковых расстояниях от оси вращения.
3.Приведя диск с дополнительными грузами в крутильные колебания, тем же способом определяют время t 2 , которое требуется для совершения
N 2 (не менее 10) колебаний и вычисляют период колебаний. Опыт повторить
5раз.
4.Отделить дополнительные тела от диска и на весах определить их общую массу (один раз).
6
5. Штангенциркулем измерить пять раз диаметры дополнительных грузов (цилиндров или шаров) и расстояния закрепления тел на диске от оси вращения.
~~ ~ ~
6.Вычислить средние арифметические значения величин T1 , T2 , r , .
7.Вычислить по формуле (6) или (7) момент инерции дополнительных грузов I 0 . И по формуле (5) момент инерции диска I1 и результат показать
преподавателю.
8. Подсчитать относительную погрешность для момента инерции
дополнительных грузов, находящихся на расстоянии |
от оси вращения по |
||||||||||||||||||||||||||
формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a) |
для цилиндров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||
|
I |
|
|
|
~ |
2 |
|
|
|
~ |
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
|
|
|
||||
|
0 |
|
m |
|
|
|
|
2l l |
|
|
|
|
|
|
r r |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
I0 |
|
|
|
m |
|
|
2 |
|
1 |
|
2 |
|
|
2 |
|
1 |
|
|
2 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
r |
|
|
l |
|
|
|
|
r |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
б) для шаров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
4 |
|
~ |
|
|
2 |
|
|||||
|
I |
|
|
|
~ |
2 |
|
|
|
~ |
|
|
|
|
|
|
|
r r |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
0 |
|
m |
|
|
|
|
2l l |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
I0 |
|
|
|
m |
|
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
2 |
|
2 |
|
|
2 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
r |
|
|
l |
|
|
|
|
r |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
9. Подсчитать абсолютную погрешность
I0 I0
10. Записать в виде
I0 I0 I0 кг м2
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
1.Какая физическая величина является мерой инертности при поступательном движении?
2.Какая физическая величина является мерой инертности при вращательном движении?
3.От чего зависит момент инерции абсолютно твердого тела?
4.Какими способами можно определить момент инерции абсолютно твердого тела?
7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ ТЕЛА ИЗ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ.
Методические указания
Составители: Нина Ивановна Гаврилина Надежда Степановна Кравченко
Подписано к печати
Формат 60x84/16. Бумага офсетная
Плоская печать. Усл. Печ. л. |
Уч.-изд.л. |
Тираж 100 экз. Заказ |
Бесплатно. |
Типография. ТПУ 634004. |
|
ИПФ ТПУ. Лицензия ЛТ №1 от 18.07.94. Томск пр. Ленина, 30.
8