Лабораторная работа №6

ОТЧЕТ

по лабораторно-практической работе № 6

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПОСТУПАТЕЛЬНО-

ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Выполнил: Гладких Н.А.

Факультет : ЭА

Группа № 3401

Преподаватель: Морозов В.В

Оценка лабораторно-практического занятия

Выполнение ИДЗ

Вопросы

Подготовка к лабораторной работе

Отчет по лабораторной работе

Коллоквиум

Комплексная оценка

“Выполнено” “____” ___________Подпись преподавателя __________

Лабораторная работа №6

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ

ПОСТУПАТЕЛЬНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА

Цель работы: изучение законов поступательно-вращательного движения твердого тела, сохранения энергии, определение момента инерции маятника.

Приборы и принадлежности: маятник Максвелла, секундомер, масштабная линейка, штангенциркуль.

Маятник Максвелла (рис. 6.1) представляет собой диск 6, закрепленный на стержне 7, подвешенном на бифилярном подвесе 5 к верхнему кронштейну 2. На диск крепится кольцо 8. Верхний кронштейн 2, установленный на вертикальной стойке 1, имеет электромагнит и устройство 4 для регулировки длины бифилярного подвеса. Маятник с кольцом

фиксируется в верхнем исходном положении с помощью электромагнита.

На вертикальной стойке 1 нанесена миллиметровая шкала, по которой определяется ход маятника. На нижнем кронштейне 3 находится фотоэлектрический датчик 9. Кронштейн обеспечивает возможность

перемещения фотодатчика вдоль вертикальной стойки и его фиксирования в любом положении в пределах шкалы 0…420 мм. Фотодатчик предназначен для выдачи электрических сигналов на секундомер 10 в момент пересечения светового луча оси фотодатчика диском маятника.

Результаты обработки эксперимента

Таблица №1
i		,c	, c	, c	, c	, c	tср, с
1	36	3,944	4,046	3,891	3,977	3,933	3,958
2	30	3,505	3,595	3,531	3,541	3,547	3,544
3	25	3,374	3,195	3,324	3,202	3,194	3,258
4	19	2,832	2,772	2,835	2,790	2,824	2,810

Нахождение коэффициента «k» зависимости y=kx , где y=h, x=t² и его погрешности ∆k.

Для оценки погрешности вычислим значение для всех значений и по формуле:

Таблица №2
h, м	t2, c	k
0,36	15,7	0,0230
0,30	12,5	0,0240
0,25	10,6	0,0236
0,19	7,9	0,0240

, i=1...5.

Пусть X=k, тогда

Таблица №2
№	1	2	3	4	max	min	xcр
x	0,0230	0,0240	0,0236	0,0240	0,0240	0,0236	0,02365
(x-xср)2	0,00000042	0,00000012	0,000000025	0,00000012

Таблица №3
Формула
	0,02365
	0,00018
	0,0005	
	0,0004	
	0,0002
x=	
	0,0007

Таблица №4
	0,023650,0007
	0,0473
	0,0014
	0,04730,0014

Вычисление ( экспериментального значения момента инерции диска):

-> ln=ln m+2*ln r*ln()

b_a==2204,75

==0,000043

Таблица №5
	0,00094
	0,000043
	0,000940,000043

Вычисление (теоретического значения момента инерции):

Таблица №6
	0,0007
	0,000013
	0,00070,000013

Нахождение теплоты:

-0,052

=0,028+0,052=0,08

=0,341*10*0,08=0,3 Дж

Вывод: Экспериментально значение момента инерции 0,000940,000043

получилось больше теоретического 0,00070,000013 вследствие того, что в расчётах не учитывалось сила трения. Но - величина, которая показывает на сколько завышена экспериментальные значения момента инерции и заодно доказывает верность расчётов.