Механика. Колебания и волны. Молекулярная физика - 50 стр.

UptoLike

Рубрика: 

50
Подставляя (4.12) в любую из формул (4.11), получаем
2
2.
AB
mab ma a b
T
T
mga g
++
== =π
(4.13)
Величина a + b есть расстояние между осями подвеса, но она же,
согласно определению, есть приведенная длина физического маятника.
Для демонстрации доказанного свойства служит оборотный ма-
ятник. Оборотным называется физический маятник с двумя парал-
лельными призмами, на любой из которых он может быть подвешен.
Перемещением опорных призм можно добиться того, что при подве-
шивании маятника на любой из них периоды колебаний окажутся
одинаковыми. Расстояние между призмами при этом окажется рав-
ным приведенной длине. Измерив его и зная период колебаний маят-
ника, можно найти ускорение свободного падания g:
2
2
4
.
L
g
T
π
=
(4.14)
Определив положение центра тяжести оборотного маятника и из-
мерив расстояния от этой точки до каждой из призм, т. е. расстояния
a и b, по формуле (4.12) можно найти момент инерции маятника I
c
.
Лабораторная установка
Внешний вид установки приведен на рис. 4.3. Установка состоит
из математического и оборотного маятников. Математический ма-
ятник выполнен в виде металлического шарика 1 на бифилярном под-
весе 2. Длина подвеса измеряется линейкой на стойке 3.
Оборотный маятник состоит из металлического стержня 4, на ко-
тором крепятся две подвижные опорные призмы 5 и два груза 6, пе-
ремещение которых изменяет распределение масс. Фотодатчик 7 на
нижнем кронштейне сигнализирует о прохождении маятником поло-
жения равновесия. Время измеряется миллисекундомером, а чис-
ло колебаний – специальным счетчиком. Прибор включается на-
жатием кнопки "Сеть". Кнопка "Сброс" служит для установки нуля.
Нажатие кнопки "Стоп" выключает прибор после окончания теку-
щего колебания.