- •Физика дИнамика твердого тела
- •Кемерово 2008
- •Введение
- •1. Измерение физических величин. Расчет погрешности измерений
- •2. Измерительные приборы
- •2.1. Измерение штангенциркулем
- •2.2. Измерение микрометром
- •3. Построение графиков
- •4. Лабораторная работа №1. Определение момента инерции тела вращения и момента сил трения в опоре
- •3.3.1. Экспериментальное определение момента инерции маховика с валом
- •3.4. Определение момента силы трения в опоре
- •3.5. Определение силы натяжения нити «в рывке»
- •3.6. Теоретический расчёт момента инерции маховика с валом.
- •5. Лабораторная работа №2. Измерение массы тела динамическим методом
- •3.2. Методика измерений и расчёта
- •3.3. Подготовка лабораторного стенда к работе. Порядок работы с таймером сура–2
- •3.4. Определение массы тел, равномерно распределенных от оси вращения
- •3.5. Определение момента силы трения в опоре
- •6. Лабораторная работа №3. Определение начальной скорости пули с помощью баллистического маятника
- •3.2. Определение скорости полета пули
- •3.3. Исследование зависимости скорости полета пули от масс
- •7. Лабораторная работа №4. Изучение поступательного и вращательного движения с помощью маятника обербека
- •3.2. Методика измерений и расчёта
- •3.3. Измерение кинематических характеристик
- •Результаты измерений времени и расчета кинематических величин
- •3.4. Определение динамических характеристик маятника и грузов
- •3.5. Исследование зависимости момента инерции маятника от его массы и ее распределения относительно оси вращения
- •8. Лабораторная работа №5. Изучение законов движения системы связанных тел
- •3.2. Методика измерений и расчёта
- •3.3. Измерение кинематических характеристик
- •3.4. Расчет динамических характеристик
- •9. Вопросы для самоподготовки
- •10. Список литературы
- •Составители
- •Физика дИнамика твердого тела
3.3.1. Экспериментальное определение момента инерции маховика с валом
3.3.1.
Измерьте
координату
,
радиус вала
;
масса груза, подвешенного на нити –
;
масса груза
,
где
– масса первого дополнительного груза;
масса груза
,
где
– масса второго дополнительного груза.
Значения
,
R
и m
занесите в табл. 4.1 и 4.2;
3.3.2.
Для каждого
груза произведите не менее пяти измерений
времени
опускания груза и координаты
(измерения координаты
будут более
точными, если маховик в момент остановки
зафиксировать рукой); результаты
измерений занесите в табл. 1; найдите
средние значения
и
.
Результаты занесите в табл. 4.2;
Таблица 4.1
Результаты
измерений времени опускания груза
и
координаты
№ п/п |
= м |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
с |
м |
с |
м |
с |
м |
|
1. |
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
|
|
среднее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R = м |
|||
3.3.3. По формуле
вычислите
момент инерции
маховика с валом; найдите среднее
значение
.
3.3.1.
Определите
максимальную кинетическую энергию
груза и максимальную кинетическую
энергию маховика с валом; найдите
потенциальную энергию груза
.
Сравните максимальную кинетическую
энергию системы с потенциальной энергией
груза.
3.4. Определение момента силы трения в опоре
3.4.1.
По результатам
измерений, произведенных в первом
задании, с помощью формулы
вычислите
момент силы трения относительно оси
вращения. Результаты вычислений занесите
в табл. 4.2. Сделайте выводы.
Таблица 4.2
Результаты расчета момента силы трения и силы натяжения нити в «рывке»
№ п/п |
|
|
|
I |
|
Fрыв |
кг |
с |
м |
кг·м2 |
Н·м2 |
Н |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
= кг·м2 |
< >= Н·м2 |
|||||
