ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
51
тела равно сумме значений для всех частей этого тела. К подобным вели-
чинам относятся, например, масса, объём, энергия).
Маятник Обербека представляет собой крестовину, образованную
четырьмя одинаковыми стержнями, ввинченными в муфту. На концах
стержней можно закреплять грузы массой m
0
каждый. Муфта жёстко со-
единена с осью, которая может свободно вращаться в подшипниках. Кро-
ме муфты на оси расположен блок с намотанной на него тонкой нитью, к
свободному концу которой прикрепляется груз массой m
i
.
Если отпустить груз, он начнёт опускаться и приведёт во вращение
маятник. Угловое ускорение α маятника связано с тангенциальным уско-
рением a
τ
точки, расположенной на поверхности блока, соотношением
r
a
τ
=α
. Опускаясь равноускоренно, груз за время
t
проходит расстояние
2
2
1
ath =
, где
a
=
a
τ
. Таким образом, угловое ускорение маятника можно
рассчитать по формуле
2
2
α
rt
h
=
. (2)
Пренебрегая трением в подшипниках и сопротивлением воздуха,
можно представить момент сил M, действующих на маятник относитель-
но его оси, как произведение силы натяжения нити T на плечо этой силы,
равное радиусу r блока:
Tr
M
=
.
Для груза, висящего на конце нити, следует воспользоваться вторым
законом Ньютона в проекции на вертикальную ось:
Tmgma
−
=
,
откуда
( )
−=−=
2
2
t
h
gmagmT .
Момент сил равен:
−=
2
2
t
h
gmrM . (3)
Момент инерции маятника можно найти по формуле:
.
h
gt
mr
rt
h
α
t
h
gmr
α
M
I
−=
−
−
== 1
2
2
2
2
2
2
2
(4)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- …
- следующая ›
- последняя »
