4.Порядок выполнения работы

1. Штангенциркулем пять раз измерить диаметры шкивов и записать результаты в таблицу.

N n/n	d1i , мм	`d1 – d1i , мм	d2i , мм	`d2 –d2i , мм
1 ... 5
	Ср. значение `d1, мм	Ср. квадрат. погрешность s<d1>, мм	Ср. значение `d2, мм	Ср. квадрат. погрешность s<d2>, мм

2. Измерить массу груза:

m= кг

Dm= кг

где Dm– абсолютная погрешность взвешивания.

3. Надеть петлю, имеющую на свободном конце нити, привязанной к грузу, на штырь шкива. Вращая маховик, поднять груз на высоту Н. Высоту следует выбрать так, чтобы она соответствовала целому числу оборотов n₁. Для этого при нижнем положении груза (груз чуть касается пола, нить натянута) на маховике наносят горизонтальную черту мелом. За этой чертой нужно следить при наматывании нити на шкив.

4. Измерить высоту поднятия груза над полом при помощи вертикально поставленной линейки. Параметры n₁иhзаписать в таблицу

1-ый шкив			2-ой шкив
h1, мм	Dh1, мм	n11	h2 , мм	Dh2 , мм	h12

Dh– абсолютная погрешность линейки.

1. Отпустить маховик, одновременно включив секундомер. Остановить секундомер в момент удара груза об пол.

2. Подсчитать число оборотов n₂от момента удара груза об пол до полной остановки маховика. Опыты по п. 5 и 6 повторить 5 раз. Данные измерений по п. 5 и 6 при опытах с 1-м шкивом занести в таблицу.

N n/n		t1i , c	`<t1> – t1i , c	n2i	`<n2> – n2I
	1 …5
		Ср. значение <t1> ,c	Ср. квадрат. погрешность s<t1>,c	Cр. значение `<n2>	Ср. квадрат. Погрешность s<n2>

6. Повторить измерения по п. 5 и 6, наматывая нить на 2-ой шкив. Данные занести в аналогичную таблицу.

5.Обработка результатов измерений

1. После каждой таблицы рассчитать средние значения измеренных величин и определить случайные погрешности измерений.

2. Рассчитать погрешности измерений с учетом случайных и систематических погрешностей.

3. По формуле (7) рассчитать момент инерции маховика для измерений с первым и вторым шкивами.

4. Рассчитать общую погрешность для измерений с первым и вторым шкивами по формуле:

(DJ/J)² = (Dm/m)² + 4(Dd/d)² + 4(Dt/t)² + (Dh/h)² +n₁²(Dn₂/n₂)²/(n₁ + n₂)² (8)

где: Dm,Dt,Dh,Dn- абсолютные погрешности соответствующих параметров.

6. Контрольные вопросы.

1. Что такое момент инерции тела, его математическое выражение? Рассчитать момент инерции куба относительно оси, проходящей через его центр.

2. Чему равна кинетическая энергия вращающегося тела?

3. Чему равна cила натяжения нити и момент этой силы?

4. Чему равно отношение моментов натяжения нити для разных шкивов?

5. Чему равны потери механической энергии при движении груза от верхней точки до момента удара груза об пол?

6. Вывести формулу вычисления абсолютной погрешности момента инерции (формула 8).

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N3

ИЗУЧЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ТЕЛ ПО НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ