ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
5
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Работа состоит из двух упражнений. При выполнении обоих упражне-
ний высота падения груза одна и та же – 35-40 см. Измерение времени про-
водится не менее 5 раз, в формулы подставляется его среднее значение.
Крестовина без подвешенного груза должна находиться в безразличном
равновесии. Диаметр шкива можно измерить один раз.
Упражнение 1. Проверка уравнения (4) при различных моментах инер-
ции J.
1. Закрепить подвижные цилиндры примерно на середине стержней кре-
стовины, записав значение
l
1
– расстояние до цилиндров от оси враще-
ния.
2. Подвесить на нити груз m
1
, записав его массу.
3. Измерить время падения груза m
1
.
4. Вычислить по формуле (8) момент инерции.
5. Увеличить расстояние подвижных цилиндров от оси вращения на 5-10
см, записав значение этого расстояния
l
2
.
6. Повторить пункты 3, 4. При этом по формулам (6), (7) вычислить угло-
вое ускорение ε и момент М, значения которых потребуются в упраж-
нении 2. Эти новые значения t, ε, М занести в верхнюю строку табл. 2.
7. Результаты измерений и вычислений занести в табл. 1.
С учетом теоремы Штейнера
2
2020
m4J4JJ l
+
+
=
, (9)
где J
0
– момент инерции крестовины без цилиндров; J
02
– момент инерции
цилиндров относительно оси, параллельной оси вращения и проходящей
через их центр масс; l – расстояние цилиндров от оси вращения; m
2
– масса
цилиндра.
Разность J
2
– J
1
должна удовлетворять соотношению
(
)
2
1
2
2212
m4JJ ll
−
=
−
. (10)
Значение m
2
указано на цилиндре.
Проверить, насколько хорошо выполняется соотношение (10).
