Практикум по курсу общей физики по специальности "Фармация". Миловидова С.Д - 24 стр.

                                         24

импульса     тела     ( p = mv )    для поступа тельного движения вводят
понятие момента импульса тела L , к оторы й ра вен           L = J ω (11).
     П ри вра щ а тельном движении действует з а к он сохра нения момента
                                           n
импульса :                                ∑ J i ωi    = const              (12),
                                         i =1
   где J i и ω i - моменты инерции и угловы е ск орости тел, составляю щ их
из олирова нную систему. О нгла сит:
       в изол иров а н н ой сист еме (т .е. момен т в н еш н их сил M = 0 )
      сумма момен т ов импул ьса в сех т ел ест ьв ел ичин а пост оян н а я.
        Д ля из олирова нной системы , состоящ ей из одного вра щ а ю щ егося
тела , з а к онсохра нения (12) з а пиш ется ввиде:        I ω = const     (13).

        О П Р Е ДЕ Л Е Н И Е М О М Е Н Т А И Н Е Р Ц И И Т Е Л С П О М О Щ Ь Ю
                          Т Р И Ф И Л ЯР Н О ГО П О ДВЕ С А
  П риборы и прина длежности: трифилярны й подвес, сек ундомер, на бор
тел.
                               О писание у стано вки и м ето дао пределения
     О `                                  м о м ентаинерц ии тел
                               Т рифилярны й подвес (рис. 6) состоит из к руглой
   r                   пла тформы с ра диусом R , подвеш енной на трех
                       симметрично ра сположенны х нера стяжимы х нитях
                    длинной l . Н а верху э ти нити та к же симметрично
             l      прик реплены к диск у с неск ольк о меньш им ра диусом
                     r . Ш нур поз воляет сообщ а ть пла тформе к рутильны е
                    к олеба ния      вок руг    вертик а льной     оси     OO ′ ,
                    перпендик улярной к ее плоск ости и проходящ ей через
                    середину. П ри повороте в одном на пра влении на
      О     R       нек оторы й угол платформа поднима ется на вы соту h и
                    из менение ее потенциа льной э нергии будет ра вно
      Рис.6
                    Wп = mgh , где m - ма сса пла тформы , g - уск орение
свободного па дения. П ри воз вра щ ении пла тформы в положение
ра вновесия ее к инетическ а я э нергия будетра вна W = 1 Jω 2 , где J - момент
                                                           K    2
инерции пла тформы относительно оси 00,                   ω
                                                         - углова я ск орость
пла тформы в момент достижения ею положения ра вновесия. Т огда на
основа нии з ак она сохра нения меха ническ ой э нергии имеем:
                                   1
                                      Jω 2 = mgh                          (1).
                                     2
     В ы ра з ив h через ра диусы пла тформы R , диск а r , длину нитей l , а
ω через периодк олеба ний T , получим формулудля определения момента
инерции:                             J=
                                        mgRr 2
                                            T                           (2).
                                              4π 2l