Із результатів вимірювань та графіків видно, що
Date: 2015-10-07; view: 370.
ЗВІТ
про виконання лабораторної роботи № 5
Назва роботи: Перевірка основного рівняння динаміки обертального руху твердого тіла
Bиконав студен
Скрипак П.Г.
група ТК – 11, РТФ
лектор: Рудка М. М.
керівник лабораторних занять:
Рудка М. М.
дата виконання:
м.Львів 1999 р.
Мета роботи: Експериментально первірити основне рівняння динаміки обертального руху твердого тіла.
Прилади та матеріали: 1 – маятник Обербека;
2 – секундомір; 3 – штангенциркуль; 4 – різноважки;
5 – міліметрова лінійка.
Короткі теоретичні відомості; виведення робочої формули:
Кутове прискорення маятника:
де, h – шлях пройдений тілом по вертикалі;
t – час проходження шляху h;
R – радіус шківа.
Обертальний момент сили, що викликає кутове прискорення:
 |
де, m – маса тягарця.
Задані величини:
маса стержня 0.25 кг;
маса тягарця 0.255 кг;
маса закріпленого вантажу 0.220 кг.
Фізичні величини, які вимірюються прямим способом:
t – час опускання вантажу;
h – шлях пройдений вантажем;
R – радіус шківа.
Таблиці результатів вимірювань
| № | h, м | Dh, м | d, 10-3м | R, 10-3м | DR, 10-3м |
| 0.91 | 0.01 | 36.95 | 18.475 | ||
| 0.90 | 36.90 | 18.450 | -0.025 | ||
| 0.89 | -0.01 | 37.00 | 18.500 | 0.025 | |
| сер. | 0.90 | 0.01 | 18.475 | 0.017 |
| № | m1, кг | t, c | Dt, c | m2, кг | t, c | Dt, c | m3, кг | t, c | Dt, c | e, c-2 | M, Hм | De, c-2 | Mт, Hм |
| 7,10 | -0,06 | 5,78 | 5,05 | 0,11 | 1,900 | 0,0397 | 0,102 | ||||||
| 7,00 | -0,16 | 5,75 | -0,03 | 4,85 | -0,09 | 2,916 | 0,0546 | 0,153 | |||||
| 7,39 | 0,23 | 5,81 | 0,03 | 4,91 | -0,03 | 3,991 | 0,0695 | 0,209 | |||||
| сер | 0,22 | 7,16 | 0,15 | 0,303 | 5,78 | 0,02 | 0,386 | 4,94 | 0,08 | 0,154 | 0,013 |
| № | m1, кг | t, c | m2, кг | t, c | m3, кг | t, c | e, c-2 | M, Hм | Mт, Hм |
| 9,84 | 7,91 | 6,97 | 0,988 | 0,0398 | |||||
| 10,22 | 8,23 | 7,07 | 1,526 | 0,0548 | |||||
| 9,72 | 7,83 | 7,06 | 1,971 | 0,0697 | |||||
| сер | 0,22 | 9,93 | 0,303 | 7,99 | 0,386 | 7,03 | 0,011 |
| № | m1, кг | t, c | m2, кг | t, c | m3, кг | t, c | e, c-2 | M, Hм | Mт, Hм |
| 12,51 | 10,72 | 9,38 | 0,607 | 0,0398 | |||||
| 12,97 | 10,93 | 9,19 | 0,827 | 0,0548 | |||||
| 12,54 | 10,89 | 9,19 | 1,138 | 0,0698 | |||||
| сер | 0,22 | 12,67 | 0,303 | 10,85 | 0,386 | 9,25 | 0,006 |
Обчислення шуканої величини за робочою формулою:
 |
кутове прискорення
Обчислення похибок:
 |
Графіки:
 |
4
3
2
 |
1
 | |||
 |
0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 M,Нм
 |
| № | I, кг м2 | 1/I, кг-1м-2 | |
| 0,014 | 1,90 | 71,4 | |
| 0,031 | 0,99 | 32,3 | |
| 0,057 | 0,61 | 17,5 |
2
1
 |
10 30 50 70 90 1/I,1/кгм2
Аналіз результатів та висновки:
чим більша відстань розподілу маси від осі обертання, тим більший момент інерції і менше кутове прискорення обертального руху. Момент сили прямо пропорційний моменту інерціїї.
Із цього всього випливає: момент сили залежить тільки від величини та положення дії сили відносно осі обертання, а момент інерції – від розподілу мас тіла (відносно осі обертання), яке обертається.
| <== previous lecture | | | next lecture ==> |
| | | Із результатів вимірювань та графіків видно, що |