
1-й Семестр Механика / 3 / М-03 Грицков
.docxФедеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
САЯНО-ШУШЕНСКИЙ ФИЛИАЛ
Отчет по лабораторной работе № 03
Изучение вращательного движения твердого тела
Выполнил: студент группы Э10-01
Грицков Валерий
Проверила: старший преподаватель
Глушенкова Елена Александровна
г. Саяногорск 2011
Цель работы:
Экспериментальное изучение вращательного движения тела с помощью маятника Обербека.
Оборудование:
Маятник Обербека, электрический секундомер, электронные весы, штангенциркуль, лента измерительная.
1
-спицы
2-Втулка
3-грузы массой mгр
4,5-шкифы
6-ось
7-нить
8-платформа
9-блок
10-указатель
Рабочие формулы:
Где:
-момент
сил трения
-минимальное
значение массы груза, при котором маятник
начнет вращаться
h- путь, который проходит платформа при равноускоренном движении за время t
а – ускорение
g – ускорение свободного падения
-масса
груза на спице
Ход работы:
Способ 1
mmin=0.0165 (кг)
m1=0.0165(кг)
m2=0.033 (кг)
m3=0.0496 (кг)
m4=0.066 (кг)
m5=0,0825(кг)
r=0,04(м)
|
t1 |
t2 |
t3 |
|
h |
|
mgr |
Mтр |
m1 |
9,64 |
9,53 |
9,59 |
9,58 |
0,38 |
0,16 |
0,006 |
0,006 |
m2 |
3,45 |
3,25 |
3,31 |
3,33 |
1,35 |
0,01 |
||
m3 |
2,61 |
2,77 |
2,82 |
2,73 |
2,01 |
0,019 |
||
m4 |
2,51 |
2,01 |
2,17 |
2,23 |
0,3 |
0,025 |
||
m5 |
1,89 |
1,92 |
2,08 |
1,98 |
6,94 |
0,032 |
m1gr=
Mтр=0.0165
9,8
0,04=0,006
Способ 2
опыт |
R (м) |
R (м) |
(R/r) |
|
|
|
|
|
|
g/ |
1 |
0.03 |
0.04 |
0.75 |
2.61 |
2.77 |
2.82 |
2.73 |
0.3 |
0.195 |
51,282 |
2 |
0.05 |
1.25 |
3.18 |
2.92 |
3.0 |
3.03 |
0.151 |
66,225 |
||
3 |
0.06 |
1.5 |
5.21 |
4.55 |
5.82 |
5.19 |
0.055 |
181,818 |
<
a>=
0.195
7
6
5
4
3
2
1
0.001 0.01
0.02 0.025 0.035 M
140
130
120
1 10
100
100 110 120 130 140
Вывод:
Исследовав полученные результаты, мы убедились в справедливости основного уравнения динамики при вращении твердого тела вокруг неподвижной оси.
Изучили основное уравнение динамики вращательного тела с помощью маятника Обербека:
=const Из построенного графика зависимости углового ускорения от момента силы трения, прямая линейная зависимость подтверждается
подтверждает, что угловое ускорение обратно пропорционально моменту инерции
.