Молекулярная физика страницы / Suai 64 vkclub152685050
.pdfводной этой функции по времени. Это уравнение аналогично диф. ференциальному уравнению гармонических колебаний пружин. ного маятника
x′′(t) + ω2x(t) = 0 |
(5.5) |
|
с циклической частотой |
ω = C I. |
(5.6) |
Следовательно, тело будет совершать гармонические колебания
|
|
2πt |
|
|
|
t |
|
|
+ ϕ0 |
|
(5.7) |
|
|||||
β( ) = βm cos |
|
|
|||
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с периодом |
T = 2π I C. |
|
(5.8) |
Уравнение (5.7) содержит две константы – амплитуду βт и начальную фазу ϕ0, которые определяются из начальных условий.
Если период крутильных колебаний известен, то с его помощью можно найти момент инерции тела:
I = |
C |
T2. |
(5.9) |
2 |
|||
|
4π |
|
|
Именно таким образом определяются моменты инерции твер. дых тел в настоящей работе. Поскольку исследуемое тело закреп. лено на подвеске, в левой части этого уравнения величину I нужно заменить суммой моментов инерции тела I и подвески I0. В итоге получаем:
I = |
C |
T2 − I0. |
(5.10) |
2 |
|||
|
4π |
|
|
Для того, чтобы воспользоваться этой формулой, нужно знать значения двух констант: момента инерции подвески Io и модуля кручения проволоки C. Эти значения можно определить, измерив периоды крутильных колебаний нескольких тел с известными моментами инерции, отложив эти данные на графике I от Т2, и проведя через них прямую линию, как это показано на рис. 5.1.
График, построенный по набору экспериментальных точек, называется градуировочным. В нашем случае он представляет со. бой прямую линию с угловым коэффициентом tgα = C/(4π2) отсе. кающую на вертикальной оси отрезок − I0. Именно так графиче. ски находится эта величина. Найдя экспериментально угловой коэффициент градуировочной прямой k = tgα, можно найти мо. дуль кручения проволоки
C =4π2tgα. |
(5.11) |
66
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