Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
механика_лабораторные работы.docx
Скачиваний:
12
Добавлен:
09.11.2018
Размер:
729.87 Кб
Скачать

Порядок выполнения работы

  1. Приступив к работе, снимите грузы m1 со стержней, если они там находятся.

  2. Заранее выберите отметку (например, 50см), от которой начнется движение груза т.

  3. Вращая маятник рукой, намотайте нить на шкив большего диаметра, следя, чтобы груз т достиг выбранного положения.

  4. Включите электронный секундомер.

  5. Проведите первый опыт, используя в качестве груза, тянущего нить, только одну подставку массой тпод без подгрузков. Предварительно нажатием кнопки «Режим» установите режим №1 (светится индикатор «Реж.1»). Затем нажмите кнопку «Пуск». При этом отключится тормозное устройство, удерживающее маятник, и одновременно включится секундомер. При включенном режиме №1 секундомер в момент прохождения грузом нижней точки автоматически остановится, причем одновременно сработает тормозное устройство. Внесите результаты первого опыта в таблицу 1.

Таблица 1

№ опыта

x, м

m, кг

t, с

, с

ε, рад/с2

Мсопр, Нм

I1, кгм2

1

2

3

  1. Проведите три опыта, поместив на подставку сначала один, а затем сразу два подгрузка. Результаты измерений внесите в таблицу 1.

  2. По формуле (4) рассчитайте величину углового ускорения ε для соответствующих значений т.

  3. Постройте зависимость ε(m). Определите из графика по точке его пересечения с осью абсцисс значение т0, при котором ε=0.

  4. Рассчитайте по формуле (7) величину момента сил сопротивления Мсопр.

  5. Вычислите по формуле (8) значение момента инерции барабана со стержнями I1

  6. Закрепив грузы m1 на стержнях маятника на равном расстоянии r от оси вращения определите это расстояние, используя деления нанесенные на стержни и указанные около установки исходные данные.

  7. Проведите измерения времени t опускания груза массой т, для одной и той же высоты падения при трёх различных расстояниях r от оси вращения. Данные занесите в таблицу 2.

Таблица 2

№ опыта

x, м

m1, кг

r, м

r2, м

t, с

ε, рад/с2

I, кг·м2

1

2

3

  1. Вычислите моменты инерции маятника с грузами на стержнях по формуле (8) при различных расстояниях r. При этом, как показали предварительные опыты, можно с допустимой точностью использовать в качестве величины т0 ее значение, найденное ранее для крестовины без грузов на спицах.

  2. Сравните полученные данные со значениями момента инерции, вычисленными по формуле (1) для соответствующих значений r.

  3. Постройте на одном рисунке графики экспериментально полученной и теоретически ожидаемой зависимости момента инерции маятника от r2.

  4. Выведите формулы для подсчета абсолютной и относительной погрешности косвенного измерения момента инерции. Вычислите погрешности измерения данной величины

  5. Сделайте выводы.