Лабораторная работа 502 определение момента инерции маятника обербека
жүктеу/скачать 0,96 Mb. Pdf көрінісі
|
| 11.2. Порядок выполнения работы
1. С помощью резьбы прикрепите стержни к барабану. 2. Убедитесь, что нить одним концом с помощью специального крюч- ка прикреплена к шкиву большого диаметра, а другим концом – к грузу- подставке. 3. Подключите сетевой шнур секундомера СЭ1 к сети. Включите се- кундомер кнопкой «Сеть». Нажатием кнопки «Режим» установите режим 1. Ознакомьтесь с метрологическими характеристиками приборов. 4. Проведите тренировочные измерения. Для этого необходимо прове- сти следующие действия. 1) Одной рукой удерживайте в нажатом положе- нии кнопку в основании установки (при этом отключается тормозное устройство и барабан свободно вращается), другой – вращайте крестовину против часовой стрелки и намотайте нить на шкив большого диаметра, до- ведя груз-подставку до выбранной отметки. 2) Отпустите кнопку и, тем самым, зафиксируйте груз. 3) Нажмите кнопку «Пуск» на передней панели секундомера. При этом тормозное устройство, удерживающее маятник, от- ключается и одновременно включается секундомер. В момент достижения ε M 0 𝑀 тр теория эксперимент φ 78 нижней точки секундомер автоматически остановится, одновременно сра- ботает тормозное устройство. Если в ходе тренировочных измерений груз в результате опускания ударился об основание установки (слишком длинная нить) или секундомер не остановился (слишком короткая нить), необходимо отрегулировать длину нити с помощью оперативного устройства, находящегося в ее ниж- ней части. 5. Измерьте с помощью вертикально закрепленной линейки расстоя- ние x, на которое опускается груз. Результат занесите в табл. 11.1. Таблица 11.1 𝑅 = 22,5 мм, 𝑥 = ⋯ Масса падающего груза и вращающий момент Время опускания грузов и угловое ускорение маятника m, г M, Нм t, с 𝑡̅, с ε, с −2 41,5 62,7 75,3 96,5 6. С помощью действий, описанных в п. 4, проведите трехкратные из- мерения времени опускания грузов различных масс. Результаты занесите в табл. 11.1. Увеличение массы опускающихся грузов обеспечивается до- полнительными грузами, помещаемыми на груз-подставку. Таким путем могут быть получены следующие значения масс опускающихся грузов: 41,5 г – масса груза-подставки; 62,7 г – масса груза-подставки и малого дополнительного груза; 75,3 г – масса груза-подставки и большого дополнительного груза; 96,5 г - масса груза-подставки и обоих дополнительных грузов. 7. Найдите средние значения времени 𝑡̅ опускания каждого из четырех грузов. Результаты занесите в табл. 11.1. 79 8. С помощью формул (11.2), (11.3) рассчитайте момент силы натяже- ния нити M и угловое ускорение маятника ε. Численное значение радиуса большого шкива R указано в табл. 11.1. 9. Постройте график зависимости ε(M). При построении используйте процедуру сглаживания данных, описанную в разделе 3.9. Эксперимен- тальные результаты опишите прямой линией (рис. 11.3). 10. Найдите угловой коэффициент прямой как тангенс угла φ наклона прямой по отношению к положительному направлению оси абсцисс: 𝑡𝑔 𝜑 = ∆𝜀 ∆𝑀 . Обратите внимание на то, что угловой коэффициент прямой является раз- мерной величиной. 11. С помощью формулы 𝐼 = 1 𝑡𝑔 𝜑 найдите момент инерции 𝐼 маятника. 12. Оцените, используя построенный график, среднюю величину мо- мента сил трения (рис. 11.3). 13. Сделайте выводы. жүктеу/скачать 0,96 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|