лабы / другие лабы / механика / 6
.DOCОбнинский Институт Атомной Энергетики
Кафедра Общей и Специальной Физики
Лабораторная работа:
Изучение вращательного движения твёрдого тела вокруг неподвижной оси на примере маятника Обербека.
Выполнил: Сарычев О. В. М2-01.
Проверил:
Обнинск, 2001 г.
Выполнение работы.
Упражнение 1.
Таблица 1.
№ |
t, с |
||
M |
M+m1 |
M+m1+m2 |
|
1 |
3,646 |
2,707 |
2,259 |
2 |
3,655 |
2,704 |
2,252 |
3 |
3,662 |
2,716 |
2,251 |
H=40 см, m=200,03 г. m1=50,2 г. m2=51,1 г. М=58,2 г. m=200,03 г. l=21 мм. 2r1=45 мм. 2r2=6 мм. R=9см.
1)
=3,654
(с);
=2,709
(с);
=2,254
(с).
2)
= 0,003 (с);
= 0,003 (с);
= 0,001 (с);
3)
, но ,т.к.
,то
4)
=0,013
(с);
=0,013
(с);
=0,0043
(с);
5)
;
=1,36
;
=2,48
;
=3,58
;
6)
, где
(мм), h=
40 (см).
=0,047;
=0,047;
=0,047;
По
формуле
,получаем,
что
=0,06
;
=0,12
;
=0,17
;
7)
=(1,36±0,06)
;
=(2,48±0,12)
;
=(3,58±0,17)
;
8) По формуле (4) получим:
=
0,025 (Н
м);
=
0,046 (Н
м);
=
0,068 (Н
м);
9)
=0,045;
=0,045
;
=0,045;
0,001
(Н
м);
0,002(Н
м);
0,003(Н
м);
=(2,5
0,1)
(Н
м);
=(4,6
0,2)
(Н
м);
=(6,8
0,3)
(Н
м);
В
ывод:
В упражнении 1 подтвердилась правильность
основного уравнения вращательного
движения.
Упражнение 2.
Таблица 2. Время движения платформы.
№ |
T,с |
||
Для R0 |
Для R1 |
Без грузов |
|
1 |
4,447 |
5,030 |
2,015 |
2 |
4,411 |
5,005 |
2,194 |
3 |
4,414 |
5,043 |
2,229 |
R0=12 см. R1=15 см. R3=9см.
1)
(с) ;
(с)
;
(с);
(с)
;
(с)
;
(с);
<t2>=2,146 St2=0,033 c; Dt2=0,14
По формуле (7) получаем:
;
;
Iкр=0,006 (кг*м2).
2)
Из формулы
, получаем, что
=0,091;
=0,093;
а
=0,002
;
=0,003
;
=0,002
;
Тогда:
=(0,027
0,002)
; Iкр=(0,006±0,001)
;
=(0,035
0,003)
;
=(0,019
0,002)
;
По графику I(0)=0,007 ;
По
формуле (9) находим
=3,3
:
С
равнивая
значения I(0)
из графика и из расчётов мы видим, что
результаты достаточно близки.
Вывод: В ходе выполнения упражнения 2 подтвердилась правильность теоремы Штейнера.
