ТОП 10:

Установление зависимости момента инерции тела от квадрата расстояния до оси вращения.



1. Выберите и зафиксируйте подвес.

2. На крестовине маятника Обербека закрепите симметрично два груза.

3. Намотайте нить на шкив и трижды определите время опускания подвеса для нескольких различных положений грузов на крестовине маятника.

4. Данные измерений и расчетов занесите в таблицу 2.

5. Постройте график зависимости момента инерции грузов от расстояния до оси вращения

Таблица 2

Расстояние до оси вращения, R, м Время падения t,c Ускорение а, м2 Угловое ускорение b, рад/с2 Момент силы натяжения нити, М, Н×м Момент инерции маятника с грузами I, кг×м2 Момент инерции грузов Iгр, кг×м2
             
             
               
             
             

III часть работы:

Рассчитайтепогрешность определения моментов инерции грузов на осях маятника (Смотрите Приложение 4).

1. Выведите формулу для определения погрешности .

2. Выведите формулу и определите погрешность измерения момента инерции.

3. Сделайте вывод о результатах работы и точности измерений.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Савельев И. В. «Курс физики», т.1, гл. , § 35, 36, 38, 39.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Вывести формулу основного закона динамики вращательного
движения.

2. Провести аналогию между параметрами кинематики и динамики
поступательного и вращательного движения. Указать единицы измерения основных величин.

З. Какое движение называется вращательным? Приведите примеры. В каких случаях размером тел при рассмотрении законов движения можно пренебречь.

4. Дайте определение момента инерции твердого тела. Расскажите о теореме Штейнера.

5. Как в данной работе определить момент инерции маятника Обербека без грузов?

6. Как в данной работе можно определить массу грузов на стержнях маятника Обербека?

7. Как можно изменить момент инерции маятника Обербека?

8. Если увеличить высоту опускания подвеса, то какие величины изменяются и как (момент инерции маятника, время опускания подвеса, кинетическая энергия системы маятник-груз, угловое ускорение маятника)?

 

ЗАДАЧИ

(нумерация задач: первая цифра- номер бригады, вторая цифра- номер задачи)

1.1. Найти линейную скорость Земли при ее движении по орбите. Средний радиус земной орбиты (4,5 10 4 м\с).

1.2. Человек находится на краю круглой горизонтальной платформы радиусом 4 м. Сколько оборотов в минуту должна делать платформа вокруг вертикальной оси, чтобы человек мог удержаться на ней при коэффициенте трения = 0,27? (48,8 об\мин).

2.1. Найти угловую скорость ω: а) часовой стрелки на часах; б) минутной стрелки на часах. (145,4 10 -6 рад\с; 1,74 10 -6 рад\с).

2.2. Совершает ли работу равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равномерно движущемуся по окружности?

3.1. Найти угловую ω и линейную скорости v вращения земной поверхности на экваторе. Радиус Земли Rз= 6,4 10 6 м. (72,7 10 -6 рад\с; 465,3 м\с).

3.2. Мотоциклист едет по горизонтальной дороге со скоростью 74 , делая поворот радиусом кривизны 100 м. На сколько при этом он должен наклониться, чтобы не упасть на повороте? (66,7°).

4.1 Определить момент инерции сплошного однородного диска массой m и радиусом R относительно оси, проходящей через точку на краю диска перпендикулярно его плоскости. (1,5 mR2).

4.2 Колесо, вращаясь равноускоренно по часовой стрелке, достигло угловой скорости 30 рад\с через 10 оборотов после начала вращения. Найти угловое ускорение β колеса. Показать на рисунке направление углового ускорения. (7,2 рад\с2).

5.1 Диск совершает 70 . Где можно положить на диск тело, чтобы оно не соскользнуло? Коэффициент трения покоя = 0,44. (3,15 м).

5.2 Точка движется по окружности = 10 см с постоянным тангенциальным ускорением: . Найти тангенциальное ускорение точки, если известно, что к концу пятого оборота после начала движения скорость точки стала . (1,3 м2\с).

6.1 Найти радиус вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость точки на ободе в 3 раза больше линейной скорости точки, лежащей на расстоянии 4 см ближе к оси колеса. (6см).

6.2 Определить момент инерции сплошного однородного диска массой 1кГ и радиусом 50 см относительно оси, проходящей через середину радиуса диска перпендикулярно его плоскости. (0,19 кг м2).

 

Работа 3.1







Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.207.240.230 (0.003 с.)