Задание 2
Определение усредненного момента сил трения
в оси подшипникового узла
Используя построенный
график зависимости (
),
найти усредненный момент сил трения
в оси подшипникового узла. Для этого
провести (как показано на рис.17.3)
на имеющемся графике (
)
предельные прямые (они показаны
пунктирными прямыми на рисунке)
зависимости
(
).
Продолжить эти предельные прямые до
пересечения с осью абсцисс (осьm).
Точки пересечения обозначены на рис.17.3
как
и
(
).
Определив
(17.23)
найти усредненный
момент сил трения
по формулам (17.15), (17.21б).
Задание 3
Определение момента инерции
ненагруженного подшипникового узла
1. Снять со стальной штанги (работа 17) или крестовины (работа 17а) подшипникового узла все цилиндрические грузы массы (см. рис.17.1 или 17.2).
2. Надеть все съемные грузы массы т.
3. Согласно пп.5-8 задания 1 измерить время t опускания груза массы m с высоты h. Результаты измерений занести в табл.17.2.
Таблица 17.2
|
m, кг |
r, м |
ti, с |
t = <ti>, c |
t, c | ||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | ||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Используя
данные табл.17.2 и определенную в задании
2 величину т*,
вычислить согласно формулам (17.16) и
(17.21д) момент инерции
ненагруженного подшипникового узла.
Задание 4 Экспериментальное подтверждение закона сохранения энергии
1. Рассчитать
согласно формулам (17.18а), (17.21е), (17.19),
(17.21ж), (17.20), (17.21з) величины U,
А,
соответственно. При этом значения
,
берутся из
выполненных заданий 2 и 3 соответственно;
значение величины I
рассчитывается по формуле (17.9) или
(17.9а). В качестве величин m
и t
берутся значения этих величин одной из
четырех строк табл.17.1 (выбор этой строки
производится студентом самостоятельно).
2. В пределах погрешностей измерений проверить правильность соотношения:
,
выражающего закон сохранения энергии, и сделать соответствующее заключение.
Задание 5 Определение зависимости углового ускорения тела от момента инерции прибора
1. Закрепить подвижные цилиндрические грузы на стальной штанге (работа 17) или на крестовине (работа 17а) подшипникового узла симметричным образом (см. рис.17.1 или 17.2).
2. Надеть все съемные грузы массы т. Груз массы т, привязанный к концу нити, в дальнейшем не менять.
3. Измерить пять раз (согласно пп.5-8 задания 1) время t опускания груза массы m с высоты h. Результаты занести в табл.17.3.
4. Повторить измерения п.3 еще три раза для других симметричных положений подвижных цилиндрических грузов. (Первая строка таблицы 17.3 (для l = 0) заполняется с использованием данных табл.17.2.)
5. Построить (по
данным табл.17.3) график зависимости
.
Значение
брать из результатов вычислений задания
2. Сделать заключение о характере
зависимости
и сравнить её с теоретическими
предсказаниями.
Таблица 17.3
|
№ п/п |
m, кг |
l, м |
ti, c |
t = <ti>, c |
t, c |
t-2, c-2 |
t/t3, c-2 |
Jэ, кг м2 |
Jэ, кг м2 |
Jэ-1, (кг м2)-1 |
(Jэ-1) = Jэ /Jэ2, (кг м2)-1 |
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
|
Значение J
рассчитать, используя теоретические
формулы (17.9) и определенное в задании 3
значение момента инерции ненагруженного
прибора
.