В. Измерение углового ускорения в режиме торможения

12. Тумблер «Отсчет» поставить в нижнее положение.

13. Обнулить показания секундомера и счетчика импульсов, для чего нажать клавишу «Сброс».

14. Нажать клавишу «Измерение» и удерживать её в нажатом положении до полной остановки диска. При этом диск замедляет свое вращение.

15. Записать в таблицу 1 показания счетчика импульсов и секундомера.

г. Общие указания

16. Повторить действия по пунктам 2 - 15 ещё 3 раза.

17. Выключить прибор.

Обработка результатов измерений

1. По формуле (19) рассчитать и занести в таблицу 1 значения ускорения в режиме разгона.

2. По формуле (20) рассчитать и занести в таблицу 1 значения угловой скорости равномерного вращения.

3. По формулам (21) и (23) рассчитать и занести в таблицу 1 значения ускорения в режиме торможения ε₁ и ε₂. Сопоставить эти значения.

4. Рассчитать погрешности измерения величин ε, _o, ε₁ и ε₂. Учесть, что абсолютная приборная погрешность измерений времени с помощью электронного секундомера, равна единице младшего разряда показания прибора, а абсолютная погрешность измерений числа импульсов N=1.

Таблица 1

№ о п ы т а	Тумблер «Отсчет» в верхнем положении							Тумблер «Отсчет» в нижнем положении
	Разгон			Равномерное вращение				Торможение
	t1	N1	 = N1/t12	№ набл.	t2	N2	o = N2/(2t2)	t3	N3	1 = - o/t3	2 = - N3/t32
1
2
3
4

Задача 2. Определение момента инерции диска методом вращения

Приборы и принадлежности: вертикальный диск, грузы, линейка, штангенциркуль, секундомер.

Описание лабораторной установки и методики измерений

На рис.2 представлена схема экспериментальной

у

К D

C

становки, где К – диск, D- скрепленный с диском шкив, на который наматывается нить с грузом С.

Под действием силы тяжести груз С опускается, приводя во вращение шкив D и связанный с ним диск К.

Уравнения, описывающие движение системы без учета сил трения, имеют вид:

ma = mg – T, (24 а)

J = Tr, (24 б)

a = r, (24 в)

Рис. 2

где: m - масса груза С;

J - суммарный момент инерции диска К и шкива D;

g – ускорение свободного падения;

Т – натяжение нити;

r – радиус шкива D.

Из системы уравнений (24 а) – (24 б) следует:

. (25)

Ускорение груза при опускании его из состояния покоя на растояние h под действием силы тяжести определяется из равенства:

или . (26)

Из соотношений (24) и (25) следует расчетная формула для момента инерции:

. (27)