- •Изучение законов колебательного движения с помощью физического маятника
- •Лабораторная работа №2 изучение законов колебательного движения с помощью физического маятника
- •Теоретическая часть.
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая литература
- •Техника безопасности
- •Изучение законов колебательного движения с помощью физического маятника.
Порядок выполнения работы.
Задание. Определение приведенной длины и момента инерции физического маятника.
-
Основание (1) установки (рис.3) отрегулировать так, чтобы положение стойки (2) было строго вертикально.
-
Установить “ноль” в окошке секундомера (4) при помощи кнопки “сброс” (5).
-
Отвести рукой маятник в крайнее положение на небольшой угол (≈10˚). Отпустить маятник и нажать кнопку “пуск” (5).
-
Измерить время для n=10-20 полных колебаний (по указанию преподавателя). В окошке (4) идет счет полным колебаниям. Кнопку “стоп” (5) следует нажать в тот момент, когда в окошке (4) высветится предпоследнее по счету колебание.
-
Измерения повторить пять раз. Результаты измерения времени и числа колебаний занести в таблицу 1.
-
Перевернуть физический маятник, подвесить его в точке (рис.2), повторить пункты 3-5 (определить время ).
-
Измерить расстояние между двумя точками подвеса физического маятника (рис.2) и результат занести в таблицу 1.
-
По формуле (16) рассчитать , используя средние значения и .
-
Рассчитать моменты инерции и по формулам (9) и (10).
-
Приведенную длину рассчитать по формуле:
-
Провести статистическую обработку измерений времени и заполнить таблицы 2 и 3.
-
Относительные и абсолютные погрешности, по указанию преподавателя, определить по следующим формулам и занести в таблицу 4:
Таблица 1
№ n/n |
n |
m |
t1 |
t2 |
L |
lпр |
J1 |
J2 |
|
|
|
кг |
с |
c |
м |
м |
м |
кг·м2 |
кг·м2 |
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ср.зн. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица2
№ n/n |
t1 |
Δt1 |
(Δt1)2 |
Sn,t |
tn,α |
Δt1сл |
Δt1пр |
Δt1дов |
ε1 |
|
c |
c |
c |
|
c |
c |
c |
% |
|
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ср.зн. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица3
№ n/n |
t2 |
Δt2 |
(Δt2)2 |
Sn,t |
tn,α |
Δt2сл |
Δt2пр |
Δt2дов |
ε1 |
|
c |
c |
c |
|
c |
c |
c |
% |
|
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ср.зн. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4
м |
% |
% |
% |
||
|
|
|
|
|
|