Молекулярная физика страницы / Suai 72 vkclub152685050

Таким образом, задав массу груза т, радиус шкива r, высоту h и измерив время падения груза t, можно по формуле (6.8) экспе. риментально определить момент инерции I маятника Обербека.

Момент инерции маятника можно рассчитать теоретически, он равен сумме моментов инерции отдельных частей маятника: че. тырех стержней – IС, четырех грузов – IГ и шкива – I0.

I =4Ic +4IГ +I0.

Момент инерции стержня IС относительно оси, проходящей че. рез его конец, вычисляется по формуле:

Iс = 1 m1l2,

3

где т1 – масса стержня, l – его длина. Грузы т2, закрепленные на расстоянии R от оси маятника, считаем материальными точками, поэтому

Iг =m2R2.

Момент инерции I0 шкива маятника мал по сравнению с IС и IГ, его величиной пренебрегаем. Таким образом, окончательно имеем:

Лабораторная установка

Внешний вид установки приведен на рис. 6.2. На среднем кронштейне крепится электромагнит 1, фиксирующий маятник в неподвижном состоянии. На нем же расположен двухступенча. тый шкив 2 и крестовина 3, состоящая из четырех металлических стержней с нанесенными через 1 см рисками. На стержнях могут перемещаться и фиксироваться грузы 4, что позволяет изменять момент инерции маятника.

На верхнем и нижнем кронштейнах укреплены фотодатчики 5, сигналы с которых включают и выключают миллисекундомер. Пройденный путь измеряется линейкой 6 на вертикальной стойке. При нажатой кнопке “Сеть” горят лампочки фотодатчика и циф. ровые индикаторы миллисекундомера. Электромагнит фиксирует

74