МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

КАФЕДРА ФИЗИКИ. ЛАБОРАТОРИЯ “МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА”.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №102.

“Изучение основного закона динамики вращательного движения твердого тела ”.

Факультет: Электротехнический.

Группа: КИБ-114

Выполнил: Петик Д.И.

Проверил:

Санкт-петербург

2001 год.

Цель работы: изучить основной закон динамики вращательного движения твердого тела.

Схема установки:

Установка:

маятник состоит из:

- шкива ,связанного нерастежимой нитью с грузом Pi ,который создаёт вращающий момент Mi;

• стержней длинной L и массой mi ;

• грузов диаметром d ,длинной l и массой mi ,которыемогут крепится на стержнях L на произвольном растоянии r от оси вращения 0.

Формулы:

линейные характеристики:

dSi = riwφ;

υi = ri w;

ari = ri E;

dSi = [dφ , ri];

υi = [w , ri];

dri = [E , ri];

скорость изменения импульса:

d(mi υi)/dt = Fi +Fri;

mi ( [E , ri] – ri w²) = Fi +Fik;

mi ( [ri [E , ri ]] – w²[ri , ri ] ) = [ri , Fi ] + [ri , Fi ] = Mi + Mik;

(mi * ri²) E = Mi + Mik;

инертные свойства:

Ii = mi ri²;

N N N

E ∑mi ri² = ∑ Mi +∑ Mik;

i=1 i=1 i,k

E * I = M;

E1 / E2 = M1 / M2 при I = const;

E1 / E2 = I1 / I2 при M = const;

угловое ускарение Е:

Е = ar / t²;

ar = 2h / t²;

E = ar/Rο = 4h/dο t²;

момент силы М:

M = d0 / 2mi g;

момент инерции:

I1 = I0 + IL = I0 +n/3mL L²;

I = I + n/3mL * L² + n *ml * (l²/12 + d²/16 r²);

№ п.п	d0, m	m1, kg	m2, kg	mL, kg	L, m	I, kg*m²	ml ,kg	l ,m	d ,m	r ,m	I2, kg*m²
Ср.

№ п. П.	m1=…………….kg				m2=………………kg
	M1, нм	t1, c	EL , 1/c	I1=M1/E1, kg m²	M2 , нм	t2 , c	E2 , 1/c²	I1=M2/E2, kg m²
Ср.

№ п. п.	I1=I0+IL, kg m²	E1, 1/c²	I2 = I , kg m²	t,c	E2 , 1/c²	I2(изм), kg m²	E1 / E2	I1 / I2
Ср.