ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
33
редвигая подвижный груз вдоль стержня, можно изменять момент инер-
ции маятника.
Если оборотный маятник установить на призму 1, то период его ко-
лебаний равен
1
1
2
mga
I
T
i
π=
,
где (по теореме Штейнера)
2
101
maII +=
– момент инерции маятника от-
носительно оси, проходящей через призму 1, a I
0
– момент инерции маят-
ника относительно оси, проходящей через его центр масс С.
Если перевернуть маятник и установить на призму 2, то его период
колебаний равен
2
2
2
2
mga
I
T π=
,
где
2
202
maII +=
.
Исключая величину I
0
, получим
),(4
2
2
2
1
2
2
2
21
2
1
aagaTgaT −π=−
2
2
21
2
1
2
2
2
1
2
)(4
aTaT
aa
g
−
−π
=
. (4)
С помощью этой формулы можно рассчитать величину ускорения
свободного падения, проведя два опыта для измерения периодов T
1
и T
2
.
Но кроме этого, потребуется определить также расстояния a
1
и a
2
Это
можно сделать, уравновесив оборотный маятник в горизонтальном поло-
жении на специальной призме, и измерить a
1
и a
2
. Дополнительные изме-
рения приводят, как известно, к дополнительным погрешностям. Поэтому
на практике поступают иначе.
Регулированием положения груза 4 на стержне маятника можно до-
биться равенства периодов колебаний маятника на обеих призмах, т.е.
T
1
= T
2
= Т. С учётом этого формула (4) примет вид:
22
/4 TLg π=
,
где L = a
1
+ a
2
– расстояние между призмами маятника. Обратите внима-
ние на то, что период колебаний оборотного маятника в этом случае будет
равен периоду математического маятника с длиной, равной расстоянию L
между призмами 1 и 3 (рис. 1). Этот факт используется в дальнейшем для
грубой (предварительной) настройки оборотного маятника.
Выражая период колебаний по формуле
T =
n
t
,
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
