ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
2
1
2
1
M
M
=
α
α
. (1)
Это равенство мы и должны проверить в данной работе. Следующей задачей является
экспериментальное определение момента инерции маятника Обербека и проверка свойства
аддитивности. (Величина является аддитивной, если её значение для всего тела равно сумме
значений для всех частей этого тела. К подобным величинам относятся, например, масса,
объём, энергия.)
Маятник Обербека представляет собой крестовину, образованную четырьмя одинаковы-
ми стержнями, ввинченными в муфту. На концах стержней можно закреплять грузы массой
m
0
каждый. Муфта жёстко соединена с осью, которая может свободно вращаться в подшип-
никах. Кроме муфты на оси расположен блок с намотанной на него тонкой нитью, к свобод-
ному концу которой прикрепляется груз массой m
i
.
Если отпустить груз, он начнёт опускаться и приведёт во вращение маятник. Угловое ус-
корение α маятника связано с тангенциальным ускорением a
τ
точки, расположенной на по-
верхности блока, соотношением
r
a
τ
=α . Опускаясь равноускоренно, груз за время t проходит
расстояние
2
2
1
ath =
, где a = a
τ
. Таким образом, угловое ускорение маятника можно рассчи-
тать по формуле
2
2
r
t
h
=α
. (2)
Пренебрегая трением в подшипниках и сопротивлением воздуха, можно представить
момент сил M, действующих на маятник относительно его оси, как произведение силы натя-
жения нити T на плечо этой силы, равное радиусу r блока:
T
r
M
=
.
Для груза, висящего на конце нити, следует воспользоваться вторым законом Ньютона в
проекции на вертикальную ось:
Tmgma
−
=
,
откуда
m
i
g
T
r
l
a
m
0
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- …
- следующая ›
- последняя »
