^Отчёт

ИТМО

^{Кафедра физики}

^{Студентки: Орловой Е. В.}

^{Группа 187}

^{Лабораторная работа №3}

1.Цель работы: исследование предварительных колебаний и измерение момента инерции твёрдого тела.

2. Схема установки:

3.Методика выполнения:

1.Медленно повернуть рычаг против часовой стрелки до упора, закрутив, таким образом, проволоку.

2.Быстро повернуть рычаг по часовой стрелки до упора и снять начальную деформацию кручения проволоки. Колесо, закреплённое на проволоке начнёт совершать крутильные колебания.

3.В тот момент, когда указатель, закреплённый на колесе подойдёт к указателю S на стойке пустить секундомер и начать отсчёт колебаний. Колесо совершит одно полное колебание, когда указатель, закреплённый на нём, подойдёт с той же стороны к указателю S.

4.Осторожно наложить кольцо К₀ на колесо К так, чтобы центры их совпадали. Таким образом измерить время колебаний системы колесо-кольцо и вычислить период.

5.Тщательно измерить штангенциркулем радиусы R1 и R2 кольца и вычислить по формуле момент инерции кольца.

Все полученные данные занести в таблицу…

6.Определить относительную и абсолютную погрешности.

4.Таблица измерительных приборов.

Название приборов	Предел измерений	Цена деления	Класс точных приборов	Абсолютная погрешность
Секундомер	60 сек	0,2 сек		0,2 сек
Штангенциркуль	30см	0,1 мм		0,1 мм
Весы	0-20кг	-	-	100 мг

5.Расчётные формулы:

I₀= m (R₁²+R₂²)

2

T=t/N

I=I₀ (T₁²/(T₂²-T₁²))

( I₀/I₀)=[(m²/m)+((2R₁ R₁)²+(2R₂ R₂)²)/ (R₁²+R₂²)²]^1/2

6.Задаваемые величины:

№ опыта		Кол-во колебаний		t1		t1		T1		T1	Кол-во колебаний		t2	t2	T2	T2
				Сек									сек
1		5		18		0,1		3,6		0,1	3		12,6	0,1	4,2	0,1
2		5		18		0,1		3,6		0,1	3		12,6	0,1	4,2	0,1
R1	R1		R2		R2		m		m
м	мм		м		мм		кг		мг
0,0324	0,1		0,0298		0,1		1,5		100
0,0322	0,1		0,0298		0,1		1,5		100

7.Результаты измерений:

I₀=1.5((324*10^-4)²+(298*10^-4)²)=0.75*10^-8(104976+88804)=

2

=145335*10^-8(кг*м)

I=145335*10^-8(3.6²/(4.2²-3.6²))=145335*10^-8(12.96/(17.64-12.96))=

=145335*10^-8(12.96/4.68)=402577.95*10^-8(кг*м)

( I₀/I₀)=[(m/m)²+((2R₁ R₁)²+(2R₂ R₂)²)/(R₁²+R₂²)²]^1/2

( I₀/I₀)=[(10^-2/1.5)²+((646*10^-6)²+(596*10^-6)²)/10^-16*

*(8880+104325)²]^1/2=

= [10^-8*0.4489+10^-12*(772532)/10^-16*37300355689]^1/2=

=[4489*10^-4+2071*10⁴]^1/2=10^-2[4489+0.00002071]^1/2=

=10^-2[4489.00002071]^1/2=67*10^-2=6.7*10^-3

I=4.025*10^-3*6.7*10^-3=26.9675*10^-6=3*10^-5

I + I=4.02578+ 3*10^-5