50650

Изучение законов вращательного движения

Лабораторная работа

Физика

Определение момента инерции системы четырёх цилиндров, симметрично расположенных относительно оси вращения. Измерение массы цилиндра (приводится в таблице, прилагаемой к установке) и массы падающего груза Измерение расстояния R от оси вращения до центра тяжести цилиндра на крестовине

Русский

2014-01-27

206.5 KB

3 чел.

УПИ им. С.М.Кирова

Кафедра физики

ОТЧЁТ

По лабораторной работе 9

Изучение законов вращательного движения

 Студент Гордин В.О.

Группа   Р-111К

Дата

  1.  Расчётные формулы:
    1.  Момент силы натяжения нити

    где

 - средний диаметр шкива;

- масса опускающегося груза, ;

  - высота падения груза;

 - среднее время опускания груза.

   

  1.2. Угловое ускорение маятника

  

 

  1.3. Момент инерции маятника

 

                 

где          задаётся преподавателем;

          - средняя высота подъёма платформы с перегрузками.

  1.  Эскиз установки

  1.  Средства измерений и их характеристики

Таблица 1

Наименование средства измерения

Предел измерения или номинальное значение

Цена             деления          шкалы

Класс    точности

Предел основной погрешности

Электросекундомер

Металлическая линейка

Штангенциркуль

  1.  Результаты измерений. Установка №

 

 Задача 1. Определение момента инерции  вала и крестовины без грузов и момента сил трения.

  1.  Массы платформы  перегрузков  и их погрешности приводятся в таблице, находящейся в лаборатории.   

=__________ =______________

=__________ =______________

  1.  Измерение высоты опускания груза

=___________ = 0,5 см

  1.  Измерение диаметра шкива. ( Диаметр шкива может быть задан преподавателем)

Таблица 2

,мм

,мм

,мм

=___________________ _________________________________

=

=_______________________  ;       =__________________________

  1.  Измерение времени опускания груза. Расчёт  и

Таблица 3

Масса опускающегося груза, г

Время  опускания груза, с

, с

Угловое ускорение E, рад/c

Момент  силы натяжения, Нм

 

  1.  Построение графика , определение  и
    1.  Расчёт границ погрешностей результатов измерений

;

,

где - коэффициент Стьюдента при доверительной вероятности и числе наблюдений  (в нашем случае ).

Неисключёнными систематическими погрешностями пренебрегаем. Следовательно,

 

 

  1.  Окончательные результаты

 

Задача 2.  Определение момента инерции системы четырёх цилиндров, симметрично расположенных относительно оси вращения.

  1.  Измерение массы цилиндра  (приводится в таблице, прилагаемой  к установке) и массы  падающего груза

  1.  Измерение расстояния R от оси вращения до центра тяжести цилиндра на крестовине

  1.  Измерение времени  опускания груза и высоты  его подъёма

Таблица 4

Средние квадратические отклонения  и :

=

=

Доверительные границы случайных погрешностей:

Границы неисключённых систематических погрешностей:

  1.  Вычисление момента инерции  крестовины с четырьмя цилиндрами по формуле:
    1.  Расчёт момента инерции  четырёх цилиндров

  1.  Вычисление границы относительной погрешности

где  

  1.  Граница абсолютной погрешности  равна

  1.  Граница относительной погрешности результата измерения момента инерции  четырёх цилиндров вычисляется по формуле:

  1.  Граница абсолютной погрешности результата измерения  равна

  1.  Окончательный результат:

  1.  Вычисление теоретического значения момента инерции  четырёх цилиндров относительно оси вращения в предположении, что они являются материальными точками

где     - масса цилиндра;

     - расстояние от оси вращения до центра тяжести цилиндра, расположенного на крестовине.

  1.  Сравнение результата  с полученным из этого опыта  и оценка относительной погрешности, возникающей при допущении, что цилиндры являются материальными точками

  1.  Вывод:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29038. Условия применения свайных фундаментов. Классификация свай по материалу, форме продольного и поперечного сечения 42.5 KB
  Сваи погружаемые в грунт в готовом виде в зависимости от материала из которого они изготовляются подразделяются на железобетонные деревянные стальные и комбинированные. Железобетонные сваи получившие наибольшее распространение в практике строительства подразделяются: по форме поперечного сечения на квадратные квадратные с круглой полостью полые круглого сечения прямоугольные тавровые и двутавровые рис.1; по форме продольного сечения на призматические цилиндрические с наклонными боковыми гранями пирамидальные...
29039. Понятие о висячих сваях и сваях-стойках. Определение несущей способности свай-стоек 28.5 KB
  По характеру передачи нагрузки на грунт сваи подразделяются на висячие сваи и сваистойки. К сваямстойкам относятся сваи прорезающие толщу слабых грунтов и опирающиеся на практически несжимаемые скальные или малосжимаемые грунты крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем глины твёрдой консистенции. Сваястойка практически всю нагрузку на грунт передаёт через нижний конец так как при малых вертикальных перемещениях сваи не возникают условия для проявления сил трения на её боковой поверхности рис. Сваястойка работает как сжатый...
29040. Определение несущей способности висячих свай по таблицам СНиП. Понятие о негативном трении и его учёт при определении несущей способности свай 35.5 KB
  Расчёт несущей способности вертикально нагруженных висячих свай производится как правило только по прочности грунта так как по прочности материала сваи она всегда заведомо выше.0385 широко применяемый в практике проектирования и известный под названием практического метода позволяет определять несущую способность сваи по данным геологических изысканий. Метод базируется на обобщении результатов испытаний большого числа обычных и специальных свай вертикальной статической нагрузкой проведенных в различных грунтовых условиях с целью...
29041. Динамический метод определения несущей способности одиночной сваи. Понятие об отказе. Уравнение работ. Контроль за сопротивлением свай при их забивке 28.5 KB
  Динамический метод определения несущей способности одиночной сваи. При молотах ударного действия скорость погружения сваи принято характеризовать величиной её погружения от одного удара называемой отказом сваи. По величине отказа который замеряется при достижении сваей проектной отметки можно судить о её сопротивлении поскольку чем меньше отказ тем очевидно больше несущая способность сваи. Динамический метод и заключается в определении несущей способности сваи по величине её отказа на отметке близкой к проектной.
29042. Определение числа свай в фундаменте. Конструирование ленточных свайных фундаментов 27 KB
  Определение числа свай в фундаменте. Конструирование ленточных свайных фундаментов. Зная несущую способность сваи Fα и принимая что ростверк обеспечивает равномерную передачу нагрузки на все сваи фундамента необходимое число свай n на 1 м длины ленточного фундамента определяется по формуле: 1 где γк коэффициент надёжности принимаемый в зависимости от способа определения несущей способности сваи; N01 расчётная нагрузка на 1 м длины ленточного фундамента. Число свай на 1 м найденное по формуле 1 может быть дробным.
29043. Определение числа свай в фундаменте. Конструирование отдельно стоящих свайных фундаментов 22 KB
  Определение числа свай в фундаменте. Конструирование отдельно стоящих свайных фундаментов. Зная несущую способность сваи Fα принимая что ростверк обеспечивает равномерную передачу нагрузки на все сваи фундамента необходимое число свай n в кусте определяют по формуле 1 где γк коэффициент надёжности принимаемый от способа определения несущей способности сваи; N01 расчётная нагрузка на куст. Полученное по формуле 1 число свай округляется в сторону увеличения до целого числа.
29044. Договор аренды: понятие, элементы, права и обязанности сторон 125.5 KB
  Договор аренды имущественного найма это соглашениепо которому арендодатель обязуется предоставить арендатору имущество за плату во временное владение и пользование или во временное пользование. Поэтому правовое регулирование аренды обусловлено также платным характером временного пользования. Общие положения об аренде представляют собой нормы которые могут применяться к любым видам договора аренды если иное не установлено правилами об этих договорах ст.
29045. Договор подряда: понятие, элементы, права и обязанности сторон 51.5 KB
  По договору подряда одна сторона подрядчик обязуется выполнить по заданию другой стороны заказчика определенную работу и сдать ее результат заказчику а заказчик обязуется принять результат работы и оплатить его. Особенности данного договора: предметом договора является изготовление или переработка вещи либо выполнение другой работы. Оплачивается результат работы который подлежит передаче заказчику а не процесс; сторонами договора являются: подрядчик физическое или юридическое лицо. Отдельные виды договора подряда: бытовой подряд;...
29046. Договор хранения: понятие, элементы, права и обязанности сторон 87 KB
  Договор хранения: предмет договора виды форма договоров хранения. Права и обязанности сторон по договору хранения Договор хранения соглашение по которому хранитель должен хранить вещь переданную ему поклажедателем и возвратить ее в сохранности. Договоры хранения можно разделить на два вида: бытовые как правило безвозмездные и коммерческие.