Составители:
Рубрика:
66
сделать два–три пробных опыта, на которых можно освоить мето-
дику проведения измерений.
Задание 1. Экспериментальное определение момента инерции.
Установить передвижные грузы на стержнях на заданных расстоя-
ниях R от 0m центра оси.
Задать радиус шкива r, массу груза m и установить высоту h.
Провести опыт 5 раз, измерив время падения груза t. Нижний
край груза нужно обязательно установить на оси верхнего фотоэле-
мента, чтобы секундомер включался одновременно с началом дви-
жения.
Для среднего значения времени падения t по формуле (6.8) вычис-
лить момент инерции.
Провести математическую обработку результатов серии измерений
неслучайной величины I. Cчитать погрешность высоты θ
h
= 2 мм, а
погрешность расстояния между осью маятника и грузом θ
R
= 1 мм.
Задание 1 является стандартным опытом в этой работе. Оно
обязательно выполняется каждым студентом и является основой
для следующих заданий. С разрешения преподавателя можно не
проводить математической обработки следующих серий, а вос-
пользоваться полученными в этом опыте погрешностями.
Задание 2. Теоретическое вычисление момента инерции маятника.
Вычисление нужно провести по формуле (6.9) с использованием ука-
занных параметров установки. Теоретический результат следует срав-
нить с полученным на опыте и либо сделать заключение о допустимос-
ти имеющихся расхождений, либо объяснить эти расхождения.
Различия теоретического и экспериментального значений могут быть
связаны с неточной установкой начального положения верхнего груза.
Неточность в установке даже на 3–5 мм недопустима.
Задание 3. Исследование зависимости момента инерции от внешних
параметров опыта (от радиуса шкива r, от массы груза m
и от высоты h, с которой начинает падать груз).
Убедиться, что момент инерции маятника Обербека не зависит от
радиуса шкива r, на который наматывается нить. Для этого нужно
провести стандартный опыт при двух радиусах шкива и сравнить полу-
чившиеся результаты.
