17

ОТЧЕТ. Лабораторная работа №. 2 -1. Б-209.

Изучение основного закона динамики вращательного движения на маятнике Обербека.

Выполнил. Студент группы.

Цель работы: Изучение законов динамики поступательного и вращательного движения.

Основные формулы. ε = (4h)/(t²d), M = md/2(g – 2h/t²),

.ε₂/ε₁ = M₂/M₁, I₁ = I₀ + 2m₀R², I₂ = I₀ + 4m₀R², ε₂/ε₁ = I₁/I_2.. I = M/ε.

Таблица измерений и вычислений

№ пп	Чис. Гр.	d, мм	m, г	m0 г	t с	tср с	h м	рад/с2	М, Н*м	J кг*м2	J0 кг*м2
1	0
2	0
3	2
4	2
5	4
6	4

1. Рассчитать для каждого случая (1,2), (3,4) (5,6) момент сил, момент инерции и угловое ускорение для 3-х случаев..

2. Проверить соотношение ε₂/ε₁ = M₂/M₁

Дата. Подпись.

Контрольные вопросы. 2-1. Б-209.

1. Что такое моментом инерции? Запишите теорему Штейнера.

2. Запишите моменты инерции простых тел.

3. Что такое кинетическая энергия вращающегося тела?

4. Что такое момент силы? Что такое момент импульса? Запишите закон сохранения момента импульса.

5. Запишите законы Ньютона для вращательного движения.

6. Чему равна работа при вращении абсолютно твердого тела?

ОТЧЕТ. Лабораторная работа №. 2 -2. Б-209.

Определение момента инерции колеса динамическим методом.

Выполнил. Студент группы.

Основные формулы. I = [mR(gt – 2h)]/2h. (1),

∆I = mgRt √[(t/h – 2/gt)∆R]² + [R∆t/h]² – [(tR∆h/2h]².

v = at = 2h₁/t и  = V/r = 2h₁/tr.

Таблица.

h1, м	ti, c	, c	h2, м	, м	ПАРАМЕТРЫ
					m= , кг r= , м

Дата. Подпись.

Контрольные вопросы. 2-2.

1. Что такое моментом инерции?

2. Запишите теорему Штейнера. Запишите моменты инерции простых тел.

3. Что такое кинетическая энергия? Что такое кинетическая энергия вращающегося тела?

4. Что такое момент силы?

5. Запишите законы Ньютона для вращательного движения.

6. Чему равна работа при вращении абсолютно твердого тела?

7. Что такое момент импульса? Запишите закон сохранения момента импульса.

ОТЧЕТ. Лабораторная работа №. 2 -3. Б-209.

Определение момента инерции твердого тела (колеса) колебаний.

Выполнил. Студент группы.

Основные формулы. I =(m/4)[(gt²(D+d)/2π²n² – (2d²/5–(D+d)²].

∆I = (m/2)√[((gt(D + d)/8π²n²) ∆t]² + [(gt/8π²n² – 2D - 12d/5)∆d]².+ [(gt/8π²n²) – 2D -2d)∆d]².

Таблица № 1.

N	tш, c	tк, c	Параметры
			Mш = ,кг Mк = ,кг c = ,м d = ,м N. =
	Tш	tк	D =

Контрольные вопросы. 2-3.

1. Что такое моментом инерции?

2. Запишите теорему Штейнера. Запишите моменты инерции простых тел.

3. Что такое момент силы? Запишите законы Ньютона для вращательного движения.

4. Что такое момент импульса? Запишите закон сохранения момента импульса.

Порядок выполнения работы

1. Вывести систему из положения равновесия, придав ей угловое смещение 30-40°, и дать ей свободно колебаться.

2. Измерить по секундомеру время n полных колебаний t. Целесообразно выбрать n = 5-10 колебаний. Опыт повторить 5 раз.

3. Произвести штангенциркулем измерение диаметра d шарика.

4. Произвести линейкой однократное измерение диаметра D колеса.

5. Результаты измерений и погрешности измерительных приборов занести в таблицу.

6. Произвести математическую обработку результатов измерений, найти момент инерции колеса J и его погрешность DJ.

ОТЧЕТ. Лабораторная работа №. 2-4. Б-209.

Определение момента инерции твердого тела методом колебаний.

Выполнил. Студент группы.

Основные формулы.

I = (I₀T₁²)/(T₀² – T₁²).

I = m(2S² + R²) (T₁²)/(T₀² – T₁²).

Контрольные вопросы. 2-4.