Порядок виконання роботи

1.Для перевірки рівності М ₁/М₂=ε₁/ε₂ і запевнення в пропорційній залежності кутового прискорення ε від моменту сили М при постійному моменті інерції маятника (J), потрібно:

а) встановити циліндри на довільних, але однакових відстанях R від осі обертання маятника;

б)підвісити на мотузку тягарець масою m₁ і визначити час його падіння t₁ з висоти h; виміри повторити 5 разів, знайти середнє значення;

в)підвісити на мотузок вантаж маси m₂, визначити час його падіння t₂ з висоти h; виміри здійснити 5 разів, знайти середнє значення;

г)отримані дані занести в таблицю 1.

Табл..№1.

№ п/п	h	r	m1 =	m2 =	ε1/ε2	М1/М2
t1	а1	ε1	М1	t2	а2	ε2	М2
м	м	с	м/с^2	рад/с^2	Н*м	с	м/с^2	рад/с^2	Н*м
середнє

2.Для перевірки рівності J₁/J₂=ε₁/ε₂ при М= const, потрібно:

а) визначити момент інерції хрестовини J₀, для цього

- зняти з стрижнів циліндри m₀;

- підвісити на мотузок тягарець масою m₁, визначити час його падіння t₀

з висоти h; виміри повторити 5 разів, знайти середнє значення;

- розрахувати значення момента інерції хрестовини за формулою

J₀ = m₁r² . (4)

3.Отримані дані занести в таблицю №2.

Табл.№2.

№	h	r	m1	t0	J0
м	м	кг	с	кг м^2
Середнє

б) встановити циліндри m₀ на довільній, але однаковій відстані R₁ від осі обертання маятника до центра тяжіння циліндра;

в) підвісивши на мотузок тягарець масою m₁, визначити час t₁ падіння вантажа з висоти h. виміри повторити 5 разів, знайти середнє значення.

Отримані дані m₀, h, t₁, R₁ дадуть можливість обчислити момент інерції навантаженого маятника за формулою:

J₁=J₀+4m₀R², (5)

а також значення кутового прискорення έ₁ за формулою (3);

г) змінити положення циліндрів на стрижнях, заміряти R_2, підрахувати J₂;

д) визначити час t₂ падіння того ж самого тягарця m₁ з висоти h і обчислити значення ε₂; виміри повторити 5 разів, знайти середнє значення;

е) отримані значення записати в таблицю 3.

Табл..№ 3

№

4m0

h

r

R1

t1

а1

ε1

J1

R2

t2

а2

ε2

J2

ε1/ε2

J2/J1

кг

м

м

м

с

мс^-2

с^-2

кгм^2

м

с

мс^-2

с^-2

кгм^2

Серед-нє

4.Зробити висновки з проведеної роботи

Контрольні питання

1.Що зветься моментом сили відносно нерухомої осі?

2.Назвіть одиницю вимірювання моменту сили в системі СІ.

3.Яка сила створює обертальний момент, що рухає хрестоподібний маятник?

4.Як визначається напрям момента сили?

5.Що таке кутове прискорення? Як визначається напрям вектора кутового прискорення? В яких одиницях воно вимірюється в системі СІ?

6.Що таке момент інерції твердого тіла? Яка його роль в обертальному русі?

7.Від чого залежить момент інерції різних тіл?

8.Назвіть одиницю вимірювання моменту інерції в системі СІ.

9.Як визначається момент інерції маятника Обербека без вантажів?

10.Виведіть формулу зв’язку між кутовим і тангенціальним прискоренням точки, що прискорено рухається по колу.

11.Сформулюйте основне рівняння динаміки обертального руху твердого тіла.

12.Запишіть вираз основного рівняння динаміки обертального руху у векторному вигляді.

13. Запропонуйте метод визначення моменту інерції довільного тіла.

Дата добавления: 2015-07-24