Проверка основного закона динамики вращательного движения твердого тела на маятнике Обербека. Бутина Л.И - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПетрГУ | Петрозаводск

Составители: 

Рубрика: 

10
тангенциальному ускорению вращающихся точек на ободе шкива
и может быть выражено через угловое ускорение крестовины:
a
τ
= a = ε·r . (4a)
Отсюда
ε = a / r = 2h / t
2
r . (4б)
Подставляя в уравнение (1а) выражения (3а) и (4б),
получим соотношение для двух масс падающего груза С:
2
1
2
2
2
2
2
2
1
1
2
2
t
t
t
h
gm
t
h
gm
=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−
, (5)
где t
1
– время падения груза m
1
(время вращения маятника);
t
2
– время падения груза m
2
.
Выполнение равенства (5) следует проверить на опыте.
ПОРЯДОК РАБОТЫ
1. Грузы В (рис. 3а) расположите на концах (или на
серединах) стержней, причем подберите такое их
положение, чтобы до приложения к шкиву
вращающего момента крестовина находилась в
безразличном равновесии.
2. Измерьте высоту падения груза.
3. Проверьте справедливость равенства (5). Для этого,
помещая на подставку П грузы m
1
и m
2
различной
массы, но не менее 350 г (подумайте, почему должно
выполняться это условие), измеряйте по 5 раз время их
падения.
4. Оцените погрешность левой и правой частей равенства
(5). 
тангенциальному ускорению вращающихся точек на ободе шкива
и может быть выражено через угловое ускорение крестовины:

      aτ = a = ε·r .                          (4a)
Отсюда
      ε = a / r = 2h / t2 ‚r .                (4б)
      Подставляя в уравнение (1а) выражения (3а) и (4б),
получим соотношение для двух масс падающего груза С:

          ⎛    2h ⎞
      m1 ⎜⎜ g − 2 ⎟⎟
          ⎝    t1 ⎠ t 22
                     = 2    ,                   (5)
          ⎛    2 h ⎞ t1
      m2 ⎜⎜ g − 2 ⎟⎟
          ⎝     t2 ⎠

где   t1 – время падения груза m1 (время вращения маятника);
      t2 – время падения груза m2.
      Выполнение равенства (5) следует проверить на опыте.

                           ПОРЯДОК РАБОТЫ

      1. Грузы В (рис. 3а) расположите на концах (или на
         серединах) стержней, причем подберите такое их
         положение, чтобы до приложения к шкиву
         вращающего момента крестовина находилась в
         безразличном равновесии.
      2. Измерьте высоту падения груза.
      3. Проверьте справедливость равенства (5). Для этого,
         помещая на подставку П грузы m1 и m2 различной
         массы, но не менее 350 г (подумайте, почему должно
         выполняться это условие), измеряйте по 5 раз время их
         падения.
      4. Оцените погрешность левой и правой частей равенства
         (5).


10

Страницы