3793

Определение удельного сопротивления Резистивного провода

Лабораторная работа

Физика

Определение удельного сопротивления Резистивного провода Цель работы: ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАЯТНИКА МАКСВЕЛЛА Краткое описание лабораторной установки. Общий вид маятника Максвелла показан на рис. Установка состоит из основания...

Русский

2012-11-07

72 KB

16 чел.

Определение удельного сопротивления Резистивного провода

Цель работы:  ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАЯТНИКА МАКСВЕЛЛА

Краткое описание лабораторной установки.

Общий вид маятника Максвелла показан на рис. 2. Установка состоит из основания 1, имеющего регулируемые ножки 2, на котором закреплена стойка 3 с неподвижным верхним кронштейном 4 и подвижным нижним кронштейном 5. На верхнем кронштейне находится электромагнит 6, фотодатчик 7 и вороток 8 для регулирования длины бифилярного подвеса маятника. Нижний кронштейн вместе с фотодатчиком 9 можно перемещать вдоль стойки.

Собственно маятник – это ролик (диск), закреплённый на оси и подвешенный по бифилярному способу (см. рис. 1), на который накладываются сменные кольца 10; при этом изменяется момент инерции системы.

Маятник с наложенным кольцом удерживается в верхнем положении электромагнитом. Длина маятника определяется по миллиметровой шкале на стойке прибора. С этой целью нижний кронштейн оснащён красным указателем 11, помещённым на высоте оптической оси нижнего фотодатчика. Фотодатчики управляют работой миллисекундомера 12: верхний фотодатчик запускает его, нижний – останавливает. Как запуск, так и остановка миллисекундомера происходят в момент пересечения маятником луча фотодатчика.

На лицевой панели миллисекундомера находятся: клавиша 13 «СЕТЬ» для включения напряжения питания; клавиша 14 «СБРОС» для установки нулевых показаний миллисекундомера; клавиша 15 «ПУСК» для управления электромагнитом. Нажатие этой клавиши отключает электромагнит, а отжатие её – включает электромагнит.

3) Рабочие формулы.

 

1) - момент инерции маятника максвелла

2)I=m(r+r )2                         момент инерции маятника максвелла с учтённой толщиной нити

  1.                                      Момент инерции диска
  2.                                                Момент инерции кольца
  3.                                                       Теоретическое выражение момента инерции маятника Максвелла  исходя из вышеприведённых формул   

4) Результаты измерений и вычислений.

Задание 1

Время падения

Длина =8 см

Вреднее время падения=0,584 с

0,58с

0,59с

0,59с

0,58с

0,59с

0,57с

0,59с

0,57с

0,6с

0,58с

                                    

= 0.00008

Задание 2

Без кольца                                                                                                                   C кольцом

L=11 см

T(c)

0.681

  

0.6907

0.688

0.701

0.698

0.684

0.693

L=11 см

T(с)

1,005

1,006

1,1

1,003

0,9

0,9

0,9

L=11 см

I(кг*м )

420728*10

430290*

 

516348*

420728*

67890,2*

67890,2*

67890,2*

L=11 см

I(кг*м )

64250*

64250*

 

65856,25*

67462,5*10

67462,5*10

67462,5*10

67462,5*10

Без кольца   (m=128.5 гр)                                          С кольцом (m=382.5гр)


Экспериментально мы убедились  , что момент инерции маятника не зависит от начальной высоты, потому что из формулы
следует что время падения пропорционально высоте.

Задание 3

Момент инерции диска:

I=1/2m*R2=0.0003

Момент инерции кольца:

I=1/2 mk (R2+R2)= 0.0003

Момент инерции маятника Максвелла:

I=1/2 (md R2+mk(R2+R2))=0.0006

Таким образом расхождения не обнаружены .

5)Примеры вычислений

1)  по этой формуле найдём значение момента инерции для опыта без кольца :

I=128.5*10-3(5*10-3)2(((10*0.6812 )/0.22)-1)=64250*10-9

2)момент инерции для среднего времени падения :

I=m(r+rh )2( (gt2)/2h0)-1)=0.00008

  1.  I=1/2 (md R2+mk(R2+R2))=1/2(382.5*10-3((42.5*10-3)2 +128.5*10-3((42.5*10-3)2+(52.5*10-3)2)=(690890.625*10-9+586281.25*10-9)/2=0.0006

6)Вывод

1)Таким образом мы научились определять момент инерции маятника Максвелла и экспериментально убедились  в том, что момент инерции маятника не зависит от его начальной высоты


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

20148. Оптико-механические однокоординатные приборы, работающие по принципу сравнения со штриховой мерой 696.5 KB
  Длинномеры Окулярные длинномеры Спилярный окулярный микрометр В спиральном окулярном микрометре вместо микрометрической пары используется спиральная сетка с помощью которой определяются доли интервалов основной шкалы. Отсчетная часть Поток лучей от источника 1 с изображением штрихов основной шкалы 6 проходит объектив 7 проходит неподвижную пластину 8 со шкалой имеющей интервал 01мм. В месте изображения штрихов основной шкалы 6 и неподвижной шкалы 8 круговой шкалы 10 и витков двойной спирали поток лучей попадает в окуляр 11. В эту...
20149. Электрические и оптоэлектронные приборы, работающие по принципу сравнения со штриховой мерой 138.5 KB
  Длинномеры с аналоговым преобразованием. Длинномеры обеспечивают дискретность перемещения порядка 001002 мм за счет электронного интерполирования. Для линейных измерений преимущественное применение находят дифференциальные индуктивные длинномеры. Такие длинномеры содержат уже 2 сердечника 1 и 2 которые смещены относительно друг друга на величину Т 22к1 где к=1234 Тогда при перемещении якоря 3 относительно сердечников полное сопротивление Z и Zкатушек будут изменяться по закону близкому к синусоидальному причем эти зависимости...
20150. Однокоординатные механические приборы, работающие по принципу сравнения с концевой мерой 285 KB
  i=l2 l1 зубчатые головки шаг t=πm радиус R=mz 2 i=z2 z12Rстр mz3 погрешность колеблется 816 мкм. Если растягивать ленточку сечением 8x100 мкм на 1 мкм то стрелка повернётся на 30; если 5x80 мкм то на 70. Стрелочка стеклянная трубочка у основания 60 мкм а у вершины 20 мкм на конце находится стрелочный указатель из алюминиевой фольги. Погрешность приборов: 08 мкм.
20151. Оптико-механические однокоординатные приборы работающие по принципу сравнения с концевой мерой 73 KB
  Методы исследовательских испытаний на надёжность. для исследования надёжности приборов значение имеют неразрушающие методы испыт: метод акустической эмиссии кот. методы базир. методы базир.
20152. Оптические однокоординатные приборы, работающие по принципу сравнения с концевой мерой 123.5 KB
  Последний может поворачиваться на оси 9 обеспечивая возможность наблюдения необходимого участка шкалы через середину окуляра при минимальных оптических искажениях. При освещении белым светом на фоне шкалы видна одна черная ахроматическая полоса и по обе стороны от нее несколько окрашенных полос убывающей интенсивности. Интерференционные полосы при освещении монохроматическим светом используются для определения цены деления шкалы прибора и для его поверки. Для получения необходимой цены деления с задаются к интерференционных полос и...
20153. Нормативно-правовые акты об охране труда 95.5 KB
  Основные законодательные акты об охране труда. Конституция Украины как основной источник охраны труда. Кодекс законов о труде Украины. Основные положения Закона Украины Об охране труда. Подзаконные нормативно- правовые акты, регулирующие вопросы охраны труда. Локальные нормативно- правовые акты в сфере охраны труда.
20154. Проекторы 61 KB
  Применение совмещенного изображения . проектор оптикомеханический или оптикоцифровой прибор позволяющий при помощи источника света проецировать изображения объектов на поверхность расположенную вне прибора на экран. Для поддержания картинки не требуется постоянного питания энергия расходуется только в момент изменения изображения. Оптикомеханическая система развёртки изображения и система фокусировки расположены в проекционной головке которая соединяется с источником лазерного излучения при помощи гибкого оптоволоконного кабеля.
20155. Микроскопы 111 KB
  1 освещается источником света 1 через конденсор 2 и преломившись в объективе световой поток дает нам изображение которое будет увеличенным действительным но перевернутое. Если в плоскости изображения предмета поместить экран в виде стеклянной пластины то оператор увидит через окуляр в плоскости этой пластины обратное изображение предмета которое по сравнению с изображением будет еще увеличенным но уже мнимым.ИЗО2 ОГУ22 эта головка двойного изображения которая используется для измерений расстояния между осями отверстий. Если...
20156. Классификация КИМ и область применения 74 KB
  1 Ручной трехкоординатный прибор ОУ отсчетное устройство; ЦПМ принтер Все операции связанные с измерением детали на ручном типе КИМ выполняются оператором вручную. Типичными операциями для такого типа машин являются: измерение межцентровых расстояний; определение расстояний между плоскостями; определение координат точек плавных криволинейных поверхностей и др. В настоящее время такой тип машин практически не выпускается. КИМ данного типа обеспечивают высокую точность измерения но обладают низкой производительностью поэтому не нашли...