Опыт№1 (Крестовина без грузов, масса падающего груза )
1 Измерить
штангенциркулем диаметр шкива
.
2 Намотать на шкив нить и подвесить груз массой .
3 Предоставить
грузу свободно падать, включить секундомер
в момент начала движения груза и выключить
его в момент соприкосновения груза со
столиком. Повторить опыт з раза и записать
в таблицу три значения времени падения
груза:
.
4 Зная среднее
время и путь, пройденный падающим грузом,
подсчитать ускорение падающего груза
по формуле :
.
(6.15)
5
Подсчитать
угловое ускорение
и величину вращающего момента
по формулам
.
и
(6.16)
6 Определить момент инерции крестовины :
.
(6.17)
7 Результаты записать в таблицу 6.1.
Опыт№2(Крестовина с грузами, масса падающего груза )
1
Изменить момент инерции крестовины.
Для этого на спицы крестовины укрепляются
грузы. Масса каждого груза
. ( Переходим к другой крестовине).
2 Оставляя неизменным
падающий груз, проделать опыт в прежнем
порядке, определить среднее время
падения груза
, вычислить
.
3 Проверить соотношение
, справедливое
при равных моментах (
).
Таблица 6.1 - Результаты измерений
Масса груза, кг
|
№ , Изм. |
сек. |
Сек. |
Сек. |
Сек. |
|
|
|
|
Опыт 1. (Крестовина без грузов) |
|||||||||
|
1. 2. 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт 2. (Крестовина с грузами) |
|||||||||
|
1. 2. 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт 3. (Крестовина с грузами) |
|||||||||
|
1. 2. 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
,
,
Опыт №3 ( крестовина с грузами, масса падающего груза )
1 Изменить момент силы, подвешивая новый груз
2
Проделав опыты в прежнем порядке,
вычислить
.
3
Проверить соотношение
, справедливое при неизменяющемся
моменте инерции крестовины (
).
4 Вычислить собственный момент инерции грузов, надетых на крестовину:
,
(6.18)
где
- среднее значение момента инерции
крестовины вместе с грузами,
-
момент инерции крестовины без грузов.
5 Сравнить результат, полученный в пункте 4, с результатом, вычисленным по теоретической формуле
,
(6.19)
где m0 = 0,83кг – масса каждого груза, надетого на спицу крестовины;
R = 0,27 м – расстояние от центра тяжести груза до оси вращения.
6 Вычислить относительную погрешность для измерений, проведенных в третьем опыте, по формуле:
, (6.20)
где
7 Абсолютную погрешность вычислить по формуле:
.
8 Записать окончательный результат для третьего опыта в виде:
)
кг
при
.