Лабораторні роботи з фізики / gotovi_labi / готов_ лаби / Готов_ лаби з ф_зики / 4-5

Хід роботи

1. Скласти установку.

2. Після перевірки лаборантом схеми, послабити натяг струни до нульового, зафіксувати координати r₁ кінця струни, з’єднаного з динамометром, виміряти початкову довжину струни l₀ .

3. Включити генератор і ручкою регулювання виставити частоту, позначену міткою на шкалі.

4. Змінюючи натяг струни за допомогою рухомого гвинта, домогтися утворення стійкої картини стоячої хвилі.

5. Зафіксувати координату r₂ кінця струни, зняти показ динамометра F та визначити кількість n пучностей стоячої хвилі.

6. Довільним способом обчислити cos  .

7. Не змінюючи частоти виконати експеримент з іншими значеннями F та n . Результати занести в таблицю.

№	l0 . м	 . кг/м	r1 . м	r2 . м	F2 . Н	n	Cos  .	l . м	V . гц
1	1.14	0.000183	0	0.0115	1.8	3	0.99233	0.0115	93,39
2	1.14	0.000183	0	0.02	2.66	2	0.99254	0.02	90,86

Обробка результатів експерименту

1. Визначити зміну довжини струни за формулою : l = r₂ - r₁

2. Для кожного випадку обчислити частоту коливань мультивібратора за формулою:

3. Знайти середнє значення частоти, обчислити відносну і абсолютну похибки.

Середнє значення частоти: v=(v₁+v₂ )/2

v=(93.3942Гц+90,8623Гц )/2=92,1283Гц

Відносна похибка: ₁=2,99% ₂=2,1%

Абсолютна похибка: v₁=2.7924Гц v₂=1,9081Гц

Результати роботи:

v₁=93,3Гц2.7Гц

v₂=90,8Гц1,9Гц

v=92,1Гц4,7Гц

Висновок : Виконуючи лабораторну роботу, я спостерігала стоячі хвилі в натягнутій струні. Спостерігаючи за стоячими хвилями, я визначала частоту коливань мультивібратора. Я визначала частоту мультивібратора при різній кількості пучностей стоячої хвилі і отримала, що v₁v₂.

Визначаємо періоди повних обертань:

А) Визначаємо період коливань платформи: ,

Б) Визначаємо період коливань платформи із вантажем, розташованим по центру:

,

В) Визначимо період коливань платформи з двома на ній розташованими вантажами:

.

Заповнимо таблицю:

R, м	r, м	l, м	m0, кг	T0, с	T1, с	T2, с	M1, кг	r1, м	а, м
0,155	0,835	1,968	1,819	2,86	2,42	2,95	1,06	0,07	0,11

Підрахуємо момент інерції платформи (I₀) без вантажів:

, де та . .

Підрахуємо момент інерції платформи з вантажем, масою m₁ по середині:

, де та . .

Підрахуємо момент інерції платформи з вантажами, масами m₁, розташованих симетрично:

, де та . .

Знайдемо момент інерції диска відносно центральної осі : .

Знайдемо теоретично момент інерції диска відносно центральної осі :

Бачимо, що результат майже однаковий (похибка - 7,8%, що пояснюється неточністю практичних вимірювань).

Знайдемо момент інерції диска відносно осі, зміщеної на О- від центра мас:

.

Підрахуємо за теоремою Штейнера момент інерції зміщеного диску:

. А цей результат становить відхилення у 2,6% практичного.

Підрахуємо похибку практичного вимірювання моменту інерції:

звідки .

Висновок: Отож, на сонові цієї лабораторної роботи ми впевнились у вірності вимірювання моменту інерції твердих тіл за допомогою трифілярного підвісу. Вірність досліду нам довів теоретичний шлях вимірювання моменту інерції за використанням