вний період загасаючих коливань.
Фізичний маятник - це тверде тіло, що здійснює під дією сили тяжіння коливання навколо нерухомої горизонтальної осі підвісу, що не проходить через центр мас тіла. Якщо фізичний маятник вивести з положення рівноваги, відхиливши його на деякий кут, то силу тяжіння маятника можна розкласти на дві складові сили: нормальну складову, спрямовану уздовж осі маятника і врівноважується силою реакції осі, і тангенціальну складову, яка може вважатися квазіпружної і створює повертає момент. Перетворивши деякі рівняння відносяться до закону динаміки для обертального руху отримуємо: при малих кутах відхилення фізичний маятник здійснює гармонійні коливання з циклічною частотою і періодом.
Розрахункові формули:
- період коливань для кожного досвіду окремо
- середнє значення періоду коливань
- похибка значення періоду коливань
- період коливань з урахуванням похибки
- коефіцієнт загасання для кожного досвіду окремо
- середнє значення коефіцієнта загасання
- момент інерції для досліджуваного фізичного маятника
Проведемо відповідні розрахунки і вимірювання:
Систематизуємо результати у вигляді таблиці:
№ п/п,,, 182035,95,51,7951,7950,0050,010,0086284071,44,51,7850,0083860107,33,51,7880,0084880145,22,51,8150,00858100179,31,51,7930,009
Висновок
фізичний маятник момент інерція
Виконавши цю роботу, я за допомогою методу прямих і непрямих вимірювань визначив період коливань фізичного маятника з урахуванням похибки, розрахував його коефіцієнт загасання, а також обчислив момент інерції для даного фізичного маятника.
З аналізу отриманих результатів випливає, що періоди коливань для кожного окремого досвіду (при N=20, 40, 60 і т.д.) відрізняються не більше ніж на 0,02 секунди, що не дуже значно ; значення коефіцієнта загасання для кожного досвіду окремо аналогічно періоду майже не різниться. Середнє значення коефіцієнта загасання для даної роботи, за моїми підрахунками склало 0,0086.
Також я обчислив момент інерції для даного фізичного маятника, отриманий результат дорівнює 0,207.
Як устаткування і вимірювальних приладів мною були використані кронштейн з лінійкою, металевий стрижень, набір вантажів, секундомір.
