Задание 1. Экспериментальное определение момента инерции маятника

1. Установить по высоте кронштейн 3 в крайнее нижнее положение.

2.  Надеть сменное кольцо 8 на диск 6, установить необходимую длину нити с помощью устройства 4 так, чтобы нижняя кромка сменного кольца находилась на 4-5 мм ниже оптической оси (метка 11) фотодатчика. Ось маятника должна быть горизонтальной.

3. С помощью регулировки опор 16 добиться того, чтобы диск 6 на подвесе находился посередине фотодатчика 9.

4. Нажать кнопку "сеть" на панели миллисекундомера 10.

5. Накрутить нити на стержень 7 виток к витку и зафиксировать маятник в верхнем положении при помощи электромагнита 13. Нити подвеса в этом положении должны быть слегка ослабленными.

6. Установить индикатор отсчета времени на 0, нажав кнопку "сброс".

7. Нажать кнопку "пуск". Происходит выключение электромагнита и включение миллисекундомера. В момент пересечения маятником оптической оси фотодатчика отсчет времени прекращается.

8. Маятник, поднявшийся в верхнее положение, задержать рукой и осторожно отпустить вниз.

9. Записать в табл. 1показания миллисекундомера t, высоту падения груза S, массу сменного кольца m₁, радиус стержня r (измерить штангенциркулем).

10. Проделать операции (3-9) для трех различных значений высоты падения S = h – h₀, устанавливая её перемещением кронштейна 3.

Для каждого значения высоты предварительно установить нужную длину подвеса.

11. Результаты занести в таблицу 1.

12. Построить график зависимости  (рис. 3).

 13. По наклону графиков прямых определить ускорение маятника как , результаты занести в табл. 1.

14. По формуле (9) вычислить момент инерции мятника, результат занести в табл.1.

Таблица 1.