2. Порядок выполнения работы

2.1. Навесить звено (шатун) на призму без удара и сообщить ему малые колебания().

2.2. По секундомеру отсчитать время в секундах 20 полных качаний (полное качание физического маятника - движение из одного крайнего положения в другое и возврат в первое).

2.3. Рассчитать время одного полного колебания звена по формуле (10).

2.4. Найти расстояния и центра масс звена от осей подвеса О₁О₁ и О₂О₂ с помощью балансировки на призме согласно рисунку 3.

Рисунок 3 – Схема определения центра масс шатуна

Оси О₁О₁ и О₂О₂, положение центра массы и расстояния и показать на эскизе шатуна.

2.5. Заполнить таблицу исходных данных для расчета момента инерции шатуна и оценки погрешности. Масса шатуна определена взвешиванием и указана на шатуне. Остальные величины находятся путем измерениями.

Абсолютную погрешность измерения массы принять по условию: , кг. Погрешность измерения расстояний при пользовании штангенциркулем и линейкой принять, соответственно: мм и мм.

Погрешность измерения времени полных колебаний при пользовании секундомером принять в пределах сек, а абсолютную погрешность периода определить по формуле (14).

2.6. Рассчитать численные значения моментов инерции шатуна относительно осей подвеса О₁О₁ и О₂О₂.

2.7. Рассчитать момент инерции шатуна относительно центральной оси с учетом абсолютной погрешности опыта по формуле (15) и окончательный ответ записать в форме:

3. Содержание отчета

3.1. Тема и цель работы.

3.2. Схема лабораторной установки.

3.3. Эскиз шатуна с необходимыми размерами.

3.4. Таблица исходных данных для расчета.

- соответственно, периоды колебаний относительно осей подвеса О₁О₁ и О₂О₂.

3.5. Погрешность опыта (формула (13)).

3.6. Центральный момент инерции шатуна (формула (15)).

4. Контрольные вопросы

4.1. Момент инерции звена. Определение. Как определяется момент инерции звена по методу физического маятника?

4.2. Что называют центральным моментом инерции звена?

4.3. Что называют периодом колебания и как он определяется?

4.4. По какой формуле находится момент инерции относительно оси, если известен центральный момент инерции, и когда эта формула справедлива?

4.5. Как определяется кинетическая энергия звена вращающегося вокруг неподвижной оси?

4.6. Как определяется кинетическая энергия звена совершающего сложное плоское движение?

4.7. Как определяется момент сил инерции звена?

4.8. В каком положении качающийся на призме шатун обладает наибольшей кинетической энергией (наибольшей потенциальной энергией)?

4.9. Определите момент инерции однородного сплошного диска, кольца, стержня относительно одной из центральных осей.