
на флешку студентам / МЕТОДИЧКИ / Методички (мех) / №9(б)
.docЛабораторная работа№9 б
Определение момента инерции твердых тел.
Цель:
-
Определение момента инерции шара, скатывающегося с наклонной плоскости.
-
Сравнить момент инерции экспериментальный с теоретическим.
Принадлежности: установка ЛТЭ, наклонная плоскость, микрометр.
где R-радиус шара; J-момент инерции
(1)
ускорение зависит только от угла наклона
плоскости и отношения
.
С другой стороны известно, что для равноускоренного движения
(2)
t- время движения шара от верхней точки до нижней
(1)
Измерения
-
Установите плоскость под требуемым углом α=50 к горизонту. Для этого нужно ослабить стопорный винт (6) (рис.2), повернуть плоскость на требуемый угол против часовой стрелки. Контроль угла осуществлять при помощи указателя (4) и отсчетного устройства (5), зафиксировать положение стопорным винтом (6).
-
Измерить массу шара и радиус.
-
Включить секундомер СЭ1 в сеть. Для включения отсчета времени используется кнопка «Пуск». Остановка счета производится нажатием кнопки «Стоп/Сброс». Повторное нажатие этой кнопки приведет к сбросу показаний индикатора. Перевести секундомер в режим 1.
-
Поместите шар в верхний конец плоскости, где он будет зафиксирован магнитным полем (для этого переключить тумблер 6 (рис.1) от себя).
-
Нажмите кнопку «Пуск» секундомера. Проведите отсчет пройденного расстояния l по линейке и времени движения твердого тела.
-
По формуле (1) рассчитайте момент инерции шара.
7. Вычислить погрешность.
-
Окончательный результат записать в виде.
J=Jср ±Δ J
-
Рассчитайте теоретический момент инерции
Сравните с экспериментальным.
-
Изменить угол α. Пункты 3-8 повторить.
Таблица
l = R = m =
N |
α |
t |
|
sin α |
J |
Jср - Ji |
(Jср - Ji)2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|