Порядок выполнения работы. 1. Передвигая грузы С вдоль стержней, добиться безразличного равнове-сия маятника

1. Передвигая грузы С вдоль стержней, добиться безразличного равнове-сия маятника.

2. Измерить диаметр шкива и рассчитать его радиус R.

3. Определить высоту падения грузов h.

4. Найти массу груза , уравновешивающего момент силы трения.

5. Поместив на платформу груз массой m, определить время его падения не менее 3-х раз.

6. Указанное в п. 5 проделать тремя грузами (указанными преподавателем).

7. Данные измерений занести в таблицу

 

№

 

8. Предварительно убедившись, что < < , рассчитать для каждого из грузов вращающий момент по формуле (1.8).

9. Рассчитать угловое ускорение маятника Обербека по формуле (1.9).

10. Убедиться в выполнении равенств (1.2).

11. Построить график зависимости углового ускорения маятника от вращающего момента .

12. Определить момент инерции маятника с помощью графика и сравнить полученное значение со средним значением, рассчитанным по формуле (1.1).

13. По указанию преподавателя оценить погрешности измерения величин и и показать их на графике.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение момента инерции тела. Поясните его физический смысл. В каких единицах измеряется момент инерции? Как можно изменить момент инерции маятника в данной работе?

2. Чему равен момент силы относительно неподвижной оси? Что он характеризует? В каких единицах измеряется?

3. Что называется плечом силы?

4. Что такое угловая скорость, угловое ускорение? Каков смысл этих величин? В каких единицах они измеряются?

5. Какие направления имеют в данной работе моменты сил трения и натяжения, угловая скорость, угловое ускорение?

6. Напишите основной закон динамики для поступательного и вращательного движений.

7. Выведите расчётные формулы для вращающего момента (1.7) и углового ускорения (1.8).

Литература

1. Савельев И. В. Курс физики. Т. 1. – М.: Наука, 1989. – С. 94–116.

2. Трофимова Т. И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 2001. – С. 34–46.

3. Зисман Г. А., Тодес О. М. Курс обшей физики. Т. 1. – М.: Наука, 1972. – С. 59–70.

 

Работа 1.2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАХОВОГО КОЛЕСА

 

Цель работы: вычислить момент инерции махового колеса с помощью падающего груза.

Приборы и принадлежности: маховое колесо, набор грузов, масштабная линейка, штангенциркуль, секундомер.