Описание экспериментальной установки. Схема экспериментальной установки представлена на рис

Схема экспериментальной установки представлена на рис. 11.2. На вертикальной стойке 1 закреплены верхний 2, нижний 3 и средний 4 кронштейны. Между кронштейнами 2 и 3 на тонких проволоках 5 как на растяжках закреплена рамка 6. Исследуемое тело 7 фиксируется внутри рамки с помощью специальных зажимов. На среднем кронштейне 4 размещена шкала 8, а также электромагнит, фиксирующий рамку в заданном положении. Фиксация рамки производится переключателем тумблера 9 электромагнита в положение ВКЛ.

На кронштейне 4 смонтирован фотоэлектрический датчик 10, предназначенный для отсчета времени и числа периодов колебаний. Флажок, установленный на рамке, пересекает световой поток от лампочки к фотодатчику. При этом сигнал с фотодатчика поступает на миллисекундомер 11 с цифровой индикацией, начинается счет времени и числа периодов колебаний. Счет времени прекращается после нажатия клавиши СТОП миллисекундомера и последующего пересечения флажком светового потока. Включение установки осуществляется нажатием клавиши СЕТЬ миллисекундомера, а запуск системы - переключением тумблера 9 в положение ВЫКЛ. Следует помнить, что если необходимо измерить время N полных колебаний, то остановка счета производится нажатием клавиши СТОП в тот момент, когда табло ПЕРИОДЫ показывает число N-1.

Задания на проведение работы

На данной экспериментальной установке студенты могут выполнить задачи 2.1, 2.2 и 2.3. Опытным путем определяется момент инерции, коэффициент внутреннего трения воздуха, зависимость периода крутильных колебаний от начального угла закручивания.

Вариант задания определяет преподаватель для каждого студента индивидуально.

Ниже подробно приводится порядок выполнения работы в задании 2.1. Для всех остальных заданий студенты должны предварительно продумать, какие дополнительные измерения им необходимо провести, продумать заголовки и структуру дополнительных таблиц (если они необходимы), вид графиков, а также самостоятельно вывести соотношения для оценки погрешности измерений. При выводе соотношений для оценки погрешности пользоваться материалом п.3 теоретического введения.