Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

БНТУ № 106

.docx
Скачиваний:
116
Добавлен:
26.06.2021
Размер:
136.1 Кб
Скачать

Министерство образования Республики Беларусь

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Техническая физика»

Отчет

по лабораторной работе №106

«Определение момента инерции твердого тела методом крутильных колебаний»

Выполнил: Кекух А.А.

Студент группы 10605120

Проверил: Смурага Л.Н.

к.т.н., доцент

Минск 2021

  1. Цель работы:

1. Ознакомиться с основными характеристиками тела при вращательном движении;

2. Определить момент инерции тела сложной геометрической формы с помощью крутильных колебаний;

  1. Перечень приборов и принадлежностей:

1. Крутильный маятник;

2. Секундомер;

3. Эталонное и исследуемое тело;

  1. Схема лабораторной установки:

  1. Физическая модель:

1. Крутильный маятник рассматривается как жесткий агрегат, а закрепленные в нем тела – как абсолютно твердые;

2. Крутильные колебания рассматриваются как свободные гармонические без учета

затухания;

3. Считается, что крутильные колебания маятника определяются только законом

деформации кручения и законом вращения твердого тела;

  1. Математическая модель:

  1. Таблицы результатов измерений:

Таблица 1

m, 10¯³ кг

Δm, 10¯³ кг

R, 10¯² м

ΔR, 10¯³ м

283

0,5

44,05

0,05

Таблица 2

колебания маятника без эталонного тела

колебания маятника c эталонным телом

колебания маятника с исследуемым телом

t0, с

n

T0, с

 

 t1, с

 T1, с

t2, с 

 T2, с

 

 46,58

10

 4,658

0,001 

 55,27

 10

5,527 

 0,003

 49,67

 10

4,967 

0,008 

 46,55

10

4,655 

 0,002

 55,40

 10

5,540 

 0,01

 49,52

 10

 4,952

 0,007

 46,59

10

 4,659

 0,002

 55,22

 10

5,522 

 0,008

 49,59

 10

 4,959

 0

 46,57

 10

 0,002

 55,3

 10

 

 

 49,59

 10

 

 

  1. Результаты расчётов и расчёт погрешностей:

Окончательный результат с учетом погрешностей.

  1. Выводы:

Основной характеристикой тела при вращательном движении является момент инерции. Он характеризует инертные свойства тела при вращении. Момент инерции зависит от формы тела и выбора оси вращения (теорема Штейнера).

С помощью крутильного маятника, измеряя лишь периоды вращения рамки, рамки с эталонным телом и исследуемым телом, и зная момент инерции эталонного тела, мы находим момент инерции исследуемого тела.