И расчета кинематических величин

№ п/п

< a >

<e>

j1

j2

<j>

< N >

м

кг

с

с

м/с

м/с^2

с^–2

с^–1

рад

рад

рад

=

=

=

=

3.3.8. Рассчитайте среднее значение времени в каждой серии опытов, а по ним – средние значения кинематических характеристик; – угол поворота маятника, рассчитанный по формуле , и – по формуле ; <j> – среднее из и значение угла поворота маятника; < N > – число оборотов маятника за время движения груза:

.

Результаты измерений занесите в табл. 5.1.

3.3.9. Укрепите на спицах четыре цилиндрических добавочных груза массой m ₀ каждый вплотную к барабану маятника. Расстояние от центра масс груза до оси вращения О равно (см. рис. 5.2) ,

O

где r – радиус барабана маятника, – высота груза.

3.3.10. Намотайте на шкив большего радиуса нить с грузом массы . Измерьте три раза время движения груза . Результаты измерений времени занесите в табл. 5.2.

3.3.11. Расположите добавочные грузы m ₀ примерно посредине спиц, строго на одинаковом расстоянии от оси вращения. Измерьте время движения груза. Опыт повторите для положения добавочных грузов на краю спиц. Значение в этих случаях вычисляется по формуле , где – расстояние от шкива маятника до груза.

Таблица 5.2

Результаты измерений времени и расстояний l

и расчета кинематических величин

	№ п/п
м	с	с	м/с	м/с^2	с^–1	с^–2

3.3.12. Рассчитайте указанные в табл. 5.2 кинематические характеристики груза и маятника по формулам (5.1) – (5.4).

Определение динамических характеристик маятника и грузов

3.4.1. Внесите в табл. 5.3 значения массы грузов, радиусов шкивов, ускорения и скорости грузов из табл. 5.1.

3.4.2. Рассчитайте силу натяжения F _н нити по (5.7), изменение импульса и кинетическую энергию груза во всех четырех сериях опытов по средним значениям и , а также потенциальную энергию грузов (). Результаты расчетов внесите в табл. 5.3.

Таблица 5.3

Расчет динамических характеристик

поступательного движения

Радиус шкива	Масса		F н		P		E п
М	кг	м/с^2	Н	м/с	кг·м/с	Дж	Дж
=	=
=
=	=
=

3.4.3. Внесите в табл. 5.4 значения r, m, , из табл. 5.1.

3.4.4. Используя формулы (5.9) – (5.10), заполните табл. 5.4.

3.4.5. Рассчитайте момент импульса и кинетическую энергию вращения маятника для всех четырех серий опытов. Результаты занесите в табл. 5.4.

3.4.6. Постройте график .

 

 

Таблица 5.4

Расчет динамических величин вращательного движения

Радиус шкива	Масса			M н	J	L
м	кг	c^–2	c^–1	H^.м	кг·м^2	кг·м^2с^–1	Дж
=	=
=
=	=
=