Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ОБНИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИАТЭ)
Кафедра общей и специальной физики
Лабораторная работа №6
“ Изучение вращательного движения твёрдого тела вокруг неподвижной оси на примере маятника Обербека.”
Выполнил: студент 1курса гр. МВ-05
Проверил:
ОБНИНСК 2005
Цель работы:
Приборы: маятник Обербека.
tсист = 0,0005с, Mсист = 0,0006кг, rсист = 0.002м, hсист = 0,0015м, Pсист = lсист = 0,00005м.
|
Таблица1 |
|||||||||
|
№ |
R123, м |
r, м |
h, м |
M1, кг |
t1, с |
M2, кг |
t2, с |
M3, кг |
t3, с |
|
1 |
|
|
|
|
5,078 |
|
4,145 |
|
3,285 |
|
2 |
0,2 м |
0,044 |
0,42 м |
0,0549 |
5,094 |
0,0939 |
4,087 |
0,1335 |
3,318 |
|
3 |
|
|
5,066 |
|
4,129 |
|
3,298 |
||
|
t1: |
<t> = |
5,0793 c |
Sn = |
0,0140 |
S = |
0,0081 |
t1 = |
0,0349 c |
|
|
t2: |
<t> = |
4,1203 c |
Sn = |
0,03 |
S = |
0,0173 |
t1 = |
0,0744 c |
|
|
t3: |
<t> = |
3,3003 c |
Sn = |
0,0166 |
S = |
0,0096 |
t1 = |
0,0413 c |
а =;
|
a1 = |
0,0326 м/с2 |
a2 = |
0,0495 м/с2 |
a3 = |
0,0771 м/с2 |
= ; = ; = *;
|
1 = |
0,74 |
2 = |
1,1245 |
3 = |
1,7527 |
|
1 = |
0,0476 |
2 = |
0,0582 |
3 = |
0,0520 |
|
1 = |
0,0352 |
2 = |
0,0654 |
3 = |
0,0912 |
N = M*r*(g – a); N = ; N = N*N;
|
N1 = |
0,0236 |
N2 = |
0,0403 |
N3 = |
0,0571 |
|
N1 = |
0,0489 |
N2 = |
0,0585 |
N3 = |
0,0522 |
|
N1 = |
0,0012 |
N2 = |
0,0024 |
N3 = |
0,003 |
Nтр = ; n = 35;(2сл) Nтр = 0,0011 Н*м; Nтр = 0.1602; Nтр = 0.0002 Н*м
Nтр = 0.0011 0.0002 Н*м;
По графику: Nтр = 0,0010 0.0002 Н*м ; I = 0.0323 Н*м*с2
|
Таблица2 |
||||||||||
|
№ |
M456, кг |
R4, м |
t4, с |
R5, м |
t5, с |
t без m |
l, м |
M, кг |
P1, м |
P2, м |
|
1 |
|
|
4,172 |
|
2,677 |
1,589 |
|
|
|
|
|
2 |
0,0549 |
0,15 |
4,127 |
0,1 |
2,612 |
1,66 |
0,0199 |
0,193 |
0,0029 |
0,0394 |
|
3 |
|
|
4,086 |
|
2,591 |
1,627 |
|
|||
|
t4: |
<t4> = |
4,1283, с |
Sn = |
0,0430 |
S = |
0,0248 |
t1 = |
0,1068, с |
||
|
t5: |
<t5> = |
2,6267, с |
Sn = |
0,0448 |
S = |
0,0259 |
t1 = |
0,1113, с |
||
|
tбm: |
<tбm> = |
1,6253, с |
Sn = |
0,0355 |
S = |
0,0205 |
t1 = |
0,0882, с |
I = M*r2*( - 1); I = ; I = I*I;
|
I1 = |
0,0319 |
I2 = |
0,0210 |
I3 = |
0,0132 |
|
I1 = |
0,0928 |
I2 = |
0,1053 |
I3 = |
0,1249 |
|
I1 = |
0,0030 |
I2 = |
0,0022 |
I3 = |
0,0016 |
<I> = 0.0220 Н*м*с2; <I> = 0.0023 Н*м*с2 ; I = 0.0220 0.0023 Н*м*с2
По графику: <I> = = 0.023 Н*м*с2 ; I = = 0.009 Н*м*с2
I = 0.023 0.009 Н*м*с2;
I0 = m*l2/12 + m*(P12 + P22)/4; I(0) = Iкр + 4I0; I = I(0) + 4mR2;
|
Io = |
0,00008 |
Iкр = |
0,0032 |
Iкр = |
0,1417 |
Iкр = |
0,0004 |
|
I(0) = |
0,0035 |
По графику: I(0) = 0.0037 Н*м*с2
Вывод:
1) Проверяя справедливость основного уравнения вращательного движения I = N – Nтр , мы построили график зависимости от N и получили прямолинейную зависимость, тем самым качественно доказав справедливость исходного уравнения. График выходит из точки = 0 N = Nтр и значение Nтр по графику(Nтр = 0,0010 0,0002 Н*м)а измеренное значение: Nтр = 0,0011 0,0002 Н*м ; они оказались приблизительно равны, что количественно доказывает справедливость I = N – Nтр ; По графику I = 0.0323 Н*м*с2
2) Проверяя теорему Штайнера, мы построили график зависимости I = f(R2). Мы получили прямую, выходящую из точки R = 0 I = I(0), что подтверждает теорему Штейнера I = I(0) + 4mR2. Сравнивая I(0) = 0.0037 Н*м*с2, Iкр = 0.0032 Н*м*с2 и I(0) = Iкр + 4I0 = 0.0035 Н*м*с2 можно утверждать, что теорема Штайнера верна.
3
www.BrotherObninsk.narod.ru