1. Визначити на терезах масу кільця, виміряти його радіус (по середній лінії). Результати вимірювань записати.
2. Розмістити кільце на поверхні платформи так, щоб його центр збігався з віссю коливань.
3. Визначити секундоміром тривалість 100, 70, 50 коливань і обчислити період коливань системи "платформа кільце". Результати вимірювань занести в табл. 2.
4. За формулою J(к+пл)сер = обчислити момент інерції системи.
5. Момент інерції кільця експериментально визначається як різниця між моментом інерції системи "кільце платформа" і моментом інерції платформи: Jк досл. = J(к+пл) Jпл
6. Визначити теоретичне значення моменту інерції кільця за формулою Jк теор. = mк Rк і порівняти значення моменту інерції кільця Jк дослідне з Jк теоретичним.
Таблиця 2
№ до- сліду | mк, кг | Rк, м | n | t, с | Т, с | Т, с | J(к+пл), кг м | Jк досл., кг м | Jк теор., кг м |
Сер. |
7. Зробити висновок.
Контрольні питання
|
|
наведені в лабораторній роботі № 1.
Лабораторна робота № 131
ВИЗНАЧЕННЯ МОМЕНТУ ІНЕРЦІЇ ТВЕРДИХ ТІЛ
ЗА ДОПОМОГОЮ ТРИФІЛЯРНОГО ПІДВІСА
Мета роботи виміряти момент інерції тіл за допомогою трифілярного підвіса.
Прилади і матеріали: трифілярний підвіс, штангенциркуль, секундомір; тіла, момент інерції яких потрібно визначити.
Теоретичні відомості
наведені в лабораторній роботі № 1.
Опис установки та методу вимірювання
Трифілярний підвіс складається з диска радіусом Rпл, підвішеного на трьох симетрично розміщених нитках АА', ВВ', СС' довжиною . Вгорі ці нитки прикріплені до диска меншого радіуса r (рис.1). При повороті нижнього диска на невеликий кут навколо вертикальної осі, перпендикулярної до площини диска, всі три нитки встановлюються похило, і центр ваги системи трохи піднімається по осі обертання. Нижній диск починає виконувати крутильні коливання, період яких залежить від моменту інерції системи.
Встановлено, що ця залежність виражається формулою Т = 2 , звідки одержимо розрахункову формулу для обчислення моменту інерції платформи разом з досліджуваним тілом: J = , де R, r відстані від центра відповідно нижньої та верхньої платформи до точки прикріплення ниток; h відстань між центрами платформ; m маса платформи з тілом. |
Порядок виконання роботи