Механика. Колебания и волны. Молекулярная физика - 43 стр.

UptoLike

Рубрика: 

43
В этой формуле не учтена толщина нити, которая наматывается на
ось маятника. В реальных условиях ее нужно обязательно учитывать.
На рис. 3.2 видно, что сила натяжения нити Т приложена не к краю шки-
ва, а к середине нити. Поэтому радиус шкива r следует заменить сум-
мой r + r
н
, где r
н
– радиус нити.
()
2
2
н
0
1.
2
gt
Imrr
h

=+



(3.8)
Маятник Максвелла (рис. 3.3) состоит из трех элементов: оси вра-
щения, диска и кольца. Поэтому его момент инерции складывается из
моментов инерции этих трех элементов
0
.
DK
II I I
=+ +
(3.9)
Момент инерции оси ввиду его малости учитывать не будем. Мо-
менты инерции диска и кольца можно найти по формулам
()
2
22
12
;.
22
DD K
DKKK
mR m
IIRR
==+
(3.10)
Принимая во внимание, что
11
KD
RR
R
==
, a
22
K
RR
=
, получаем
теоретическое выражение для момента инерции маятника Максвелла
()
(
)
222
112
1
2
DK
ImRmRR
=++
(3.11)
Лабораторная установка
Внешний вид лабораторной установки показан на рис. 3.4. На верти-
кальной стойке крепятся два кронштейна. Верхний неподвижный кронш-
Кольцо
r
Ось
Диск
Диск
Ось
Нить
R
2
R
1
Рис. 3.3. Размеры элементов маятника
Рис. 3.2. Точки приложения сил