4.5. Пример оформления отчета

1. Титульный лист

Иркутский государственный технический университет

Кафедра физики

Отчет по лабораторной работе 3-2

Определение момента инерции твердого тела

методом колебаний

Выполнил студент группы __________ ___________________________

Фамилия, И. О.

“___”______________ ____ г.

Дата выполнения

2. Основная часть

Цель работы: определение момента инерции твердого тела методом колебаний.

Приборы и принадлежности: маховое колесо на неподвижной горизонтальной оси, вспомогательный шарик, штангенциркуль, электрический секундомер, линейка.

Схема установки :

Расчетная формула:

,

где m- масса шарика,

g- ускорение свободного падения;

D - диаметр колеса;

d - диаметр шарика;

N - число колебаний;

t - времяNколебаний;

Таблица измерений

m, г	g, м/с2	D см	Dси мм	d мм	dси мм	N	t, с	tси, с
80	9,81	55,0	1	26,9	0,1		10,60
							10,56
						3	10,63	0,01
							10,65
							10,54
10-3м		10-2м	10-3м	10-3м	10-3м

Подпись преподавателя

Обработка результатов эксперимента

1. Расчет среднего значения и случайной погрешности времени по методу Стьюдента.

ti		ti	ti2		P	tPN	tсл
10,60	10,596	0,004	0,000016	0,02064	0,95	2,8	0,058
10,56		0,036	0,001296
10,63		0,034	0,001156
10,65		0,054	0,002916
10,54		0,056	0,003136

Полная погрешность прямых измерений времени

Округлим среднее значение времени до того знака, в котором содержится погрешность = 10,60 с.

2. Переведем данные в систему СИ:

D= 0,550 м

D = D_си= 0,001 м

d = 0,0269 м

d = d_ñè= 0,0001 м

m = 0,08 кг

3. Расчет среднего значения момента инерции по расчетной формуле:

= кгм².

4. Расчет погрешности косвенных измерений момента инерции методом приращения функции.

Подставим в расчетную формулу = 10,60 + 0,06 = 10,66 с.

= кгм².

= - = кгм².

Подставим в расчетную формулу = 0,551 м.

= кгм².

= - = кгм².

Подставим в расчетную формулу = 0,0270 м.

= кгм².

= - = кгм².

Видно, что на величину искомой погрешности сильнее всего влияет неточное измерение времени; влияние диаметра колеса на порядок , а диаметра шарика на два порядка меньше. Поэтому меньшими погрешностями в выражении можно пренебречь.

= кгм².

5. Расчет относительной погрешности .

= 1,4 %.

Вывод: В процессе эксперимента получено следующее значение момента инерции махового колеса:

кгм²

при доверительной вероятности Р= 0,95, числе измеренийN= 5 и относительной погрешности= 1,4 %.