Молекулярная физика страницы / Suai 47 vkclub152685050
.pdf
Известно также, что ω2 =(υ
r)2 , где r – радиус стержня, и что
υ2 |
|
С учетом сделанных замечаний (3.1) переписывается |
|||||||
= υ υ. |
|||||||||
в виде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
I |
|
|
(3.2) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
mυ υ+ |
|
υ υ−mg h =mg h0. |
|||
|
|
|
2 |
2r2 |
|||||
Дифференцируем получившееся уравнение по времени и полу. чаем
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
dυ |
|
|
I dυ |
dh |
|
(3.3) |
||||||||||
mυ |
|
+ |
|
|
|
υ |
|
−mg |
|
|
= |
0. |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
dt |
|
r2 |
dt |
|
|
dt |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
dh |
|
|
|
dυ |
|
|
|
|
|
|
||||||
Учитывая, что |
|
|
= υ, |
|
|
|
|
=a, где |
a – ускорение центра масс, |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
dt |
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
перепишем уравнение (3.3) в виде |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.4) |
|||||||
|
mr2υ a + Iυ a = mr |
2υ g. |
|||||||||||||||
Все векторы в (3.4) направлены одинаково, поэтому перейдем от скалярных произведений к произведениям длин векторов. Де. лим все члены уравнения на модуль скорости и получаем
mr2a +Ia =mr2g, или
I =mr2 |
( |
) |
(3.5) |
|
g a−1 . |
Поскольку величины I, m и r для маятника Максвелла посто. янны, ускорение маятника будет тоже постоянным. Найти его можно, измерив время падения t с высоты h0
a = |
2h0 |
|
(3.6) |
|
t |
2 . |
|||
|
|
|
|
|
Подставив (3.6) в (3.5), получим выражение для вычисления момента инерции маятника Максвелла
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 gt |
|
|
|
|
|
I = mr |
|
|
|
− |
1 . |
(3.7) |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2h0 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
В этой формуле не учтена толщина нити, которая наматывается на ось маятника. В реальных условиях ее нужно обязательно учи. тывать. На рис. 3.2 показано, что сила натяжения Т приложена
49
ГУАП ФИЗИКА ЧАСТЬ 1 | Механика. Колебания и волны.
СКАЧАТЬ https://yadi.sk/i/WadKHxm3SkM83Q
•Машина Атвуда
•Маятник Максвелла
•Математический и оборотный маятники
•Крутильный маятник
•Маятник Обербека
•Наклонный маятник
•Столкновение шаров
•Гироскоп
•Определение скорости звука в воздухе
•Определение коэффициента вязкости воздуха
•Определение показателя адиабаты для воздуха
•Определение электрического сопротивления
ГУАП ФИЗИКА ЧАСТЬ 2 | Волновая оптика. |
СКАЧАТЬ https://yadi.sk/i/WadKHxm3SkM83Q
•Определение электроемкости конденсатора с помощью баллистического гальванометра
•Изучение резонанса в электрическом колебательном контуре
•Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля земли
•Исследование магнитного поля соленоида
•Изучение процессов установления тока при разрядке и зарядке конденсатора
•Определение периода релаксационных колебаний при помощи электронного осциллографа
•Бипризма Френеля
•Кольца Ньютона
•Характеристики призмы и дифракционной решетки