11603

Определение момента инерции тел методом крутильных колебаний.

Лабораторная работа

Физика

Лабораторная работа №5 Определение момента инерции тел методом крутильных колебаний Цель работы: Определить момент инерции тела относительно оси проходящей через центр масс тела; Проверить теорему Штейнера. Принадлежности: трифимерный подвес т...

Русский

2013-04-10

67 KB

4 чел.

Лабораторная работа №5

Определение момента инерции тел методом крутильных колебаний

Цель работы:

  1.  Определить момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс тела;
  2.  Проверить теорему Штейнера.

Принадлежности: трифимерный подвес, тела, секундомер, линейка.

Ход работы:

Задание 1.

1) R=0,25 м (радиус нижнего диска)

   r=0,1 м (радиус верхнего диска)

   l=0,79 м (длина нити)

   m=m0±Δm0=172±2 г

2) Пять практических измерений времени при 20 полных колебаниях:

t1=46 c

t2=48 c

t3=47 c

t4=48 c

t5=46 c

<t1> - среднее значение времени при измерениях.

<T1> - средний период колебаний.

(N - количество полных колебаний)

3) Определим момент инерции вращения диска I0:

4) Погрешность косвенных измерений:

Δl, Δr, ΔR - приборные (систематические) погрешности, ΔT0 - случайные погрешности.

5)Ответ с учетом погрешностей:

Задание 2.

1)Масса тела помещенного на диск m1=0,39 кг

2)Пять практических измерений с телом на диске, при 20 колебаниях:

t1=28 c

t2=29 c

t3=26 c

t4=31 c

t5=30 c

<t2> - среднее значение времени при измерениях

<T2> - средний период колебаний

3)Момент инерции диска с телом массы m1:

4)Момент инерции тела m1 без инерции диска:

5)Теоретический расчет момента инерции тела без диска:

, где R1 радиус тела, R1=7,8·10-2м.

6)Экспериментальное значение момента инерции I2 не соответствует значению I2, потому что был совершен ряд систематических ошибок, которые мною были учтены при вычислении погрешностей, и некоторые случайные ошибки.

Задание 3.

1)Два одинаковых тела массами m1 на расстоянии d=10,6 см друг от друга.

2)Пять практических измерений времени 20 колебаний диска с двумя грузами:

t1=48 c

t2=46 c

t3=50 c

t4=47 c

t5=48 c

3)Момент инерции диска с двумя телами:

4)Момент инерции одного тела без диска:

5)Расчет теоретического значения момента инерции одного тела по теореме Штейнера:

6)Сравнивая теоретическое и практическое значения момента инерции одного тела, можно сделать следующий вывод: определение столь малых величин должно производиться на оборудовании с более высоким уровнем точности, или производиться теоретически, в данном случае по теореме Штейнера. Чтобы удостовериться в систематических ошибках наших подсчетов, достаточно взглянуть на ΔI0 по отношению к I0.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

42453. ИССЛЕДОВАНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ПЛОСКИМИ ПРОКЛАДКАМИ 139.5 KB
  Задачи исследования: изучение действующих на фланцы усилий и соотношений между ними; теоретическое определение коэффициента жесткости фланцевого соединения; расчет необходимых усилия затяжки болтов при сборке соединения; теоретическое определение усилия действующего на фланцы в рабочих условиях; сборка фланцевого соединения экспериментальной установки с фиксированным усилием затяжки болтов; экспериментальное определение усилий действующих на фланцы при различных режимах нагружения; экспериментальное определение...
42454. РЕГУЛЯЦИЯ РАБОТЫ СЕРДЦА 36.08 KB
  Регуляторные механизмы, обеспечивающие приспособительные (адаптационные) изменения деятельности сердца. Интракардиальная регуляция работы сердца. Экстракардиальная регуляция работы сердца.
42455. WORD. Создание сортовой оборотной ведомости 114 KB
  Оформить заголовок текста задания с помощью программы Wordrt Ввести текст оформив заголовки в тексте стилями Заголовок 1 Заголовок 2. Оформить первый абзац текста буквицей см. справочную систему Документ разбить на две страницы с указанием нумерации страниц Поместить в текст произвольный рисунок выполненный с помощью приложения Pint.
42456. Исследование типовых звеньев 300 KB
  Yt=kxt Ws=k Рисунок Безынерционное звено k=5 коэффициент усиления Рисунок 1. Отклики на единичный скачек Рисунок 1.3 Отклики на единичный импульс Рисунок 1.4 Частотные характеристики Рисунок 1.
42457. Изучение равноускоренного движения 81 KB
  Цель работы: изучение динамики поступательного движения связанной системы тел с учетом силы трения; оценка силы трения как источника систематической погрешности при определении ускорения свободного падения на лабораторной установке. Ускорение свободного падения g можно найти с помощью простого опыта: бросить тело с известной высоты h и измерить время падения t я затем из формулы h=gt2 2 вычислить g. Основная задача которая стоит перед экспериментатором при определении ускорения свободного падения g описываемым методом состоит в выборе...
42458. Изучение электроизмерительных приборов 189.5 KB
  Производят электроизмерительными приборами. Механическое усилие развиваемое механизмом электроизмерительного прибора отклоняет стрелку на угол пропорциональный измеряемой величине вращает диск счётчика или перемещает перо самописца по бумажной ленте фиксируя результаты измерения. Результаты измерений в них индуцируются в виде светящихся цифр на табло прибора. Градуировку и поверку рабочих приборов производят по образцовым приборам.
42459. Adobe Photoshop. Редактирование изображений: слои, лассо, выделение 1.61 MB
  С помощью инструмента Lsso Лассо необходимо выделить гриф гитары. Обведите гриф как указано на рисунке: Скопируем гриф для этого воспользуемся буфером обмена. Нашли второй гриф Как его перемещать Для этого использовать инструмент Move Перемещение. При активном втором слое Lyer 1 схватите и перемещайте гриф: В буфере обмена еще находится наш гриф вставьте его оттуда.