Практикум по курсу общей физики по специальностям "География", "Природопользование", "Геоэкология". Миловидова С.Д - 21 стр.

UptoLike

Рубрика: 

21
Тогда , очевидно , для разных длин маятника
l
1
и
l
2
будет
справедливо соотношение
2
1
2
1
l
l
=
Τ
Τ
. (2)
Для проверки этого соотношения кронштейном 2 установите длину
маятника 140-150 см и определите его период колебаний . Затем ,
передвигая кронштейн, уменьшите длину маятника вдвое и опять
определите период колебаний . Измерения проводятся не менее трех раз и
данные заносятся в таблицу
1
l
=
2
l
=
п/п
n t
1
, c T
1
, c Δ T
1
, c
n t
2
, c T
2
, c
Δ T
2
, c
2
1
Τ
Τ
2
1
l
l
1
2
3
Не
запол-
няетс
Н е
запол-
няетс
Ср.
Сделайте вывод о характере зависимости периода колебаний
математического маятника от его длины .
При определении ускорения свободного падения наблюдают
колебания маятника для разных длин
l
1
и
l
2
, определяя Т
1
и Т
2
, и
находят g по формуле, полученной из (1):
()
2
1
2
2
12
2
4
Τ−Τ
=
ll π
g
. (3)
Расстояния
l
1
и
l
2
и соответствующие им значения Т
1
и Т
2
можно взять из
проделанных выше опытов.
РАБОТА 3(5)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
Краткая теория
1. Угловая скорость и угловое ускорение. Любое твердое тело
можно рассматривать как систему материальных точек , причем масса
m
тела равна сумме масс этих точек :
=
=
n
i
i
mm
1
(1).
Каждая из этих материальных точек при вращении тела имеет
траекторию движения в виде окружности, центр которой лежит на оси
вращения. Очевидно , что линейная скорость
i
v каждой
i
-той точки
зависит от расстояния
i
r
r
до оси вращения и поэтому она не может служить
кинематической характеристикой вращательного движения твердого тела .
Равномерное движение материальной точки по окружности можно
                                        21
Т огда , очевидно, для ра з
                          ны х длин ма ятник а                  l1      и     l2      бу дет
                                                  Τ1            l1
спра ведливо соотнош ение                            =             .                    (2)
                                                  Τ2            l2
      Д ля проверк и этого соотнош ения к ронш тейном 2 у ста новите длину
ма ятник а 140-150 см и определите его период к олеба ний. За тем,
передвига я к ронш тейн, у меньш ите длину ма ятник а вдвое и опять
определите период к олеба ний. И змерения проводятся не менее трех ра зи
да нны е за носятсявта блицу
 №                  l 1 =…                   l 2 =…             Τ1     l1
 п/п      n    t1, c T1, c Δ T1, c n     t2, c T2, c Δ T2, c    Τ2     l                 2
 1




                                                                             няетс


                                                                             няетс
                                                                             а пол-


                                                                             а пол-
                                                                              Не


                                                                              Не
 2




                                                                             з


                                                                             з
 3
С р.

      С дела йте вы вод о ха рак тере з    ависимости периода к олеба ний
ма тематическ ого ма ятник а отего длины .
      П ри определении у ск орения свободного па дения на блю да ю т
                              ны х длин l 1 и
к олеба ния ма ятник а для ра з                          l 2,    определяя Т 1 и Т 2 , и
на ходятg по форму ле, полу ченной из(1):
                                 4π 2 (l 2 − l 1 )
                            g=
                                   (Τ22 − Τ12 )
                                                     .                                  (3)

Ра сстояния l 1 и l 2 и соответству ю щ ие им з
                                              на ченияТ 1 и Т 2 мож но вз
                                                                        ять из
продела нны х вы ш е опы тов.

                                 РА Б ОТА № 3(5)
        О П Р Е ДЕ Л Е Н И Е М О М Е Н ТО В И Н Е Р Ц И И ТВ Е Р ДЫ Х ТЕ Л

                                 К раткаятеория
          1. У гл овая скоростьи угл овое ускорение. Л ю бое твердое тело
   мож но ра ссматрива ть к а к систему ма териа льны х точек , причем ма сса
 m тела ра вна су мме ма сс этих точек :                         n          (1).
                                                                       m = ∑ mi
                                                                          i =1
        К а ж да я из этих материа льны х точек при вра щ ении тела имеет
тра ек торию движ ения в виде ок ру ж ности, центр к оторой леж ит на оси
вра щ ения. О чевидно, что линейна я ск орость    i        v     к а ж дой   i -той   точк и
                     r
з
а виситотра сстояния ri до оси вра щ енияи поэтому она не мож       етслу ж ить
к инема тическ ой ха ра к теристик ой вра щ а тельного движ ения твердого тела.
Ра вномерное движ ение ма териа льной точк и по ок ру ж ности мож но