2015-09-06
149
Спочатку слід виміряти такі величини: висоту падіння вантажу h та 
і 
– радіуси шківів (штангенциркулем).
I. За постійного моменту інерції J і різних моментів сил і кутових прискорень, переконатися, що
. (4.10)
1. Установити циліндри на довільних однакових відстанях від осі обертання маятника, залишивши їх у цьому положенні до кінця виконання даної частини роботи.
2. Підвісити на нитку вантаж Р1, підняти його вгору (намотуючи нитку на великий шків) і виміряти висоту, потім пустити його вільно падати, вимірюючи час падіння секундоміром. Цю операцію необхідно повторити 3 рази і знайти середній час падіння вантажу.
3. Узяти вантаж P2 і повторити вимірювання часу тричі, знайти середнє значення часу падіння вантажу.
4. Розрахувати 
.
5. Занести одержані дані до табл. 4. 1.
Таблиця 4.1
| № п/п | h | r | P1 | P2 | t1 | t2 | a1 | a2 | β 1 | β 2 | M1 | M2 | M1/M2 | β 1 / β 2 |
| Ср. |
Застосовуючи експериментальні дані, довести (у межах похибок вимірювань) достовірність рівняння (4.10).
|
|
|
II.Визначити моменти інерції стрижнів 
.
1. Зняти зі стрижнів циліндри А.
2. Підвісити до нитки вантаж P і визначити середній час його падіння з висоти h.
3. Розрахувати значення моменту інерції стрижнів за формулою
.
4. Занести одержані дані до табл. 4.2.
Таблиця 4.2.
| № п/п | h | r | P | t | a | β | M0 | J0 |
| Ср. |
III. Перевірити рівність 
за постійних значень маси падаючого вантажу і радіуса шківа (тобто постійного моменту сили).
1. Підвісити циліндри А на однакових довільних відстанях (система буде знаходитись у стійкій рівновазі).
2. Виміряти відстань L від осі обертання маятника до центра ваги циліндрів A.
3. Підвісивши на нитці вантаж P1, визначити t1 – час падіннявантажу з висоти h три рази та встановити середній час.
4. Розрахувати 
і 
за формулами (4.9) і (4.10).
5. Змінити положення циліндрів А на стрижнях, тобто змінити L.
6. Залишивши на нитці той же вантаж P1, визначити t2 – час падіннявантажу з висоти h три рази та встановити середній час.
7. Розрахувати 
і 
за формулами (4.9) і (4.10).
8. Занести знайдені дані до табл. 4.3.
Таблиця 4.3.
|
|
|
| № п/п | h | r | Р1 | t1 | t2 | β 1 | β 2 | L1 | L2 | J1 | J2 | J1/J2 | β2/ β1 |
| Ср. |
Зверніть увагу на залежність між значеннями 
і 
.
Лабораторна робота 5
Вивчення власних коливань зосередженої системи
Прилади та матеріли: прилад для вивчення коливань, набір пружин і важків, секундомір, пристрій для вивчення загасаючих коливань.
