Лабораторная работа 502 определение момента инерции маятника обербека



Pdf көрінісі
бет13/16
Дата22.02.2023
өлшемі0,96 Mb.
#69917
түріЗакон
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   16
Байланысты:
502-505516517 (1)

15.2. Порядок выполнения работы 
 
Упражнение 1 
1. Выньте стержень из направляющих отверстий, расположенных за 
стойкой механического блока. С помощью резьбы закрепите его на бара-
бане. На стержень установите держатель нити маятника. (Описанные здесь 
действия могут быть выполнены лаборантом до начала занятий). 
2. Подключите сетевой шнур секундомера СЭ1 к сети. Включите се-
кундомер выключателем «Сеть». Нажатием кнопки «Режим» установите 
режим 3. Ознакомьтесь с метрологическими характеристиками приборов. 
3. Установите минимальное значение массы груза, которое соответ-
ствует массе груза-подставки 41,5 г. Установите с помощью держателя 
максимальную длину нити 500 мм. 
4. Отклоните маятник на небольшой угол 
5 ÷ 10 °, отпустите его и, 
пропустив 
1 ÷ 2 колебания, нажмите кнопку «Пуск» секундомера. Измерь-
те время 10 полных колебаний t. Измерения повторите 3 раза, найдите 
𝑇
2
 
𝑙
 

(𝑇
2
) 
∆l 
φ 


99 
среднее значение 
𝑡̅ и значение периода T по формуле (15.3). Результаты за-
несите в табл. 15.1. 
Таблица 15.1 
№ п/п 
m, г 
t, с 
𝑡̅, с 
T, с 

41,5 

62,7 

75,2 
5. Увеличивая с помощью дополнительных грузов массу маятника, 
измерьте соответствующие периоды колебаний согласно п. 4. Масса грузf-
подставки с малым дополнительным грузом составляет 62,7 г, с большим – 
75,2 г. Убедитесь в том, что период колебаний математического маятника 
не зависит от массы груза. 
Упражнение 2 
1. Установите минимальное значение массы груза и максимальную 
длину нити. Согласно п. 4 (упражнение 1) проведите 3 измерения времени 
t 10-ти полных колебаний, вычислите среднее значение 
𝑡̅ и период колеба-
ний T. Результаты занесите в табл. 15.2. 
Таблица 15.2 
№ п/п 
l, мм 
t, с 
𝑡̅, с 
T, с 
𝑇
2
, с
2

500 

450 

400 

350 

300 
2. Перемещая с помощью держателя точку закрепления нити на 
стержне вниз и, уменьшая таким образом длину нити, измерьте время 10 
полных колебаний t в соответствии с п. 4 (упражнение 1). Проведите 3 из-
мерения для каждой длины нити. Определите соответствующие значения 
периодов колебаний T и квадратов периодов 
𝑇
2
. Результаты занесите в 
таблицу 15.2. 
Если при измерениях стержень, на котором крепится держатель нити, 
раскачивается (иногда наблюдается при малых значениях длины нити), его 
следует придерживать рукой. 
6. По результатам измерений постройте график функции 
𝑇
2
= 𝑓(𝑙), 
как показано на рис. 15.2. При построении используйте процедуру сглажи-
вания данных, описанную в разделе 3.9. Экспериментальные результаты 
опишите прямой линией, проходящей через начало координат. 


100 
7. Найдите угловой коэффициент прямой как тангенс угла φ наклона 
прямой по отношению к положительному направлению оси абсцисс:
𝑡𝑔 𝜑 =
∆(𝑇
2
)
∆𝑙
. 
Обратите внимание на то, что угловой коэффициент прямой является раз-
мерной величиной. 
8. С помощью формулы
𝑔 =
4𝜋
2
𝑡𝑔 𝜑

вытекающей из выражения (15.2), найдите ускорение свободного падения. 
9. Сравните полученный результат с теоретическим значением для 
Хабаровска (
𝑔
теор
= 9.807м/с
2
), рассчитав относительную ошибку 
𝜀 =
𝑔 − 𝑔
теор
𝑔
теор
∙ 100%. 
10. Сделайте выводы. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   16




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет