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

7936. Воєнні дії на території України в 1915-1917 роках 47 KB
  Воєнні дії на території України в 1915-1917 роках Мета: зясувати основні воєнні події в 1915-1917 роках та наслідки І світової війни, розвивати навички аналізу історичних фактів, вміння виділяти головне, сприяти формуванню національної свідом...
7937. Вступ до курсу Історія вітчизняної культури 74 KB
  Тема уроку: Вступ до курсу Історія вітчизняної культури. Мета уроку: ознайомити учнів і основами курсу історії Української культури ознайомити з теоретичними засадами культурології як науки розвивати в ліцеїстів вміння розрізняти аспекти культур...
7938. Особливості розвитку культури в 30-х роках 69 KB
  Найхарактернішою рисою, притаманною культурі України тих років, була її заідеологізованість. Культурні зрушення, що відбувалися в Радянському Союзі протягом довоєнних п'ятирічок, у т. ч. оволодіння грамотою мільйонами, формування нової генерації інтелігенції, розвиток науки, літератури, мистецтва..
7939. Доба українського національного відродження. (ХІХ – початок ХХ століття) 86.96 KB
  Доба українського національного відродження. (ХІХ - початок ХХ століття). Один з представників нової української історіографіїІ. Лисяк-Рудницький вважає, що процес українського національно-культурного відродження тривав130...
7940. Особливості культурного життя доби відновлення української державності (1917-1920 рр.) 69.11 KB
  Особливості культурного життя доби відновлення української державності (1917-1920рр.). В цей період поступ української культури відбувався в період гострого військово-політичного протистояння, національно-визвольних змагань, громадян...
7941. Особливості розвитку культури Галицько-Волинської держави 26.1 KB
  ТЕМА: Особливості розвитку культури МЕТА: створити умови для: розуміння учнями всіх особливостей розвитку культури Галицько - Волинського князівства розвитку аналітичного та логічного мислення учнів на основі опрацювання істо...
7942. Освіта у XVIII - XIX ст. та роль Києво-Могилянської академії в культурному та історичному житті 110.03 KB
  Освіта у XVIII - XIX ст.та роль Києво-Могилянської академії в культурному та історичному житті Нижча освіта в Україні у кін.17 -поч. 18ст. була дуже поширеною, бо майже кожне село мало свою школу. Існува...
7943. Витоки Української культури 119 KB
  Тема Витоки Української культури. Мета: Розглянути первісну культуру народів, що заселяли території сучасної України розвивати в ліцеїстів вміння розрізняти аспекти культурології як наукового знання виховувати патріотизм та гордість за приналежніс...
7944. Поняття суспільство,суспільне, соціальне, соціум. Суспільство як самоорганізована система 53.5 KB
  Поняття суспільство,суспільне, соціальне, соціум. Суспільство як самоорганізована система У переважній більшості суспільствознавчої літератури (як у минулому, так і тепер) подається тлумачення, що поняття суспільство і соціум є тотожними та рівн...