ння 2, що відповідає куту повороту 4?.
13. Проведіть вимірювання часу обертання для кута повороту 4?, Повторивши виконання пунктів починаючи з 8, занесіть дані в табл. 1.
. Для кожного кута повороту за середнім значенням часу обертання t ср
t ср=(t 1 + t 2 + t 3)/3
обчисліть кутове прискорення за формулою? =2?/T ср 2. Результати розрахунків занесіть в табл.1. Переконайтеся в тому, що 2? 1/t 2 СР1? 2? 2/t 2 СР2.
Таблиця 1
№ ізмереніяУгол повороту?, радВремя обертання t, сУгловое прискорення? , Рад/с2? 2 /? 1? 2 /? 1 січня 2? t1=3,65 t2=3,67 t3=3,66 tср=3,662 4? t1=6,24 t2=6,26 t3=6,27 tср=6,25
Вправа 2. «Перевірка основного закону обертального руху твердого тіла»
Перевірка полягає у встановленні пропорційності між кутовим прискоренням? і моментом обертає сили М, а також зворотній залежності прискорення? від моменту інерції тіла I (формула основного закону обертального руху). Якщо знехтувати діючою силою тертя, то обертаючий момент сили буде дорівнює (m 0 + m) gr, де m 0 -масса платформи на нитки, m - маса грузика на нитки, r-радіус шківа. Момент інерції поворотного столу I 0=2,88 * 10 - 3 кг * м 2. Момент інерції столу з циліндрами I=I 0 + 2 I ц, де I ц залежить від відстані від осей циліндрів до осі обертання.
Порядок виконання роботи:
1. Закріпіть положення обертового столика за допомогою гальма 4.
. Встановіть на столику циліндри 1 з масою М=502,5 г на відстані 10 см від осі обертання
. Зачепите нитка 2 з платформою для важків з одного кінця за штир на шківі обертового столика з радіусом шківа r=1,2см, намотайте нитку на шків приблизно на 1,5 обороту і перекиньте нитку з тримачем для важків через блоки 13 згідно рис.5.
. Встановіть грузик 3 масою 50г на платформі з ниткою.
. Увімкніть установку в мережу 220 В і встановіть тумблер роботи приладу на «мережу» (12 на рис.11).
. Встановіть тумблер 11 в положення 2, що відповідає куту повороту столика на кут?, Рівний 4?.
7. Встановіть тумблер 10 в положення «сиг».
. Звільнивши гальмо 4 поверніть столик так, щоб ризику диска - покажчика виявилася навпроти нульового розподілу шкали 5 і знову зафіксуйте положення столу гальмом 4.
. Натисніть кнопку «готовий» і відпустіть гальмо. Система почне руху, при цьому таймер почне відраховувати час руху.
. Запишіть час обертання столика в табл. 2.
. Повторіть вимірювання ще два рази, занесіть дані в табл.2.
. Перемістіть циліндри на відстань 4 см від осі обертання.
. Повторіть вимірювання згідно пунктам 8-11 і занесіть результати вимірювань в табл.2.
. Замініть грузик масою 50г, встановлений на платформі з ниткою, на грузик масою 20г.
. Наведіть систему в стан готовності.
. Повторіть вимірювання згідно пунктам 8-11 і занесіть результати вимірювань в табл.2.
. Для кожного вимірювання за середнім значенням часу обертання t ср
t ср=(t 1 + t 2 + t 3)/3
обчисліть кутове прискорення за формулою? =2?/T ср 2. Результати розрахунків занесіть в табл.2.
. Проведіть аналіз залежності кутового прискорення від моменту обертає сили і моменту інерції складного твердого тіла.
Таблиця 2
№ ізмереніяМасса важків з платформою (m0 + m), кгРадіус шківа rшк, мРасстояніе циліндрів до осі обертання R, м Час обертання, з Кут повороту?, радУгловое прискорення? , Рад/с210,10,0120,1t1=6,24 t2=6,26 t3=6,27 tср=6,25 4? 20,10,0120,04t1=6,24 t2=6,26 t3=6,27 tср=6,25 4? 30,070,0120,04t1=6,24 t2=6,26 t3=6,27 tср=6,27 4?
Список літератури
Александров Н.В., Яшкін Л.Я. Курс загальної фізики. Механіка.- М .: Просвещение, 1978.
Детлаф А.А., Яворський Б.М. Курс фізики, Т.I.- М .: Вища школа, 1973.
Лабораторний практику по загальної фізики./Під. ред. Гершензона та Малова Е.М.- М .: Просвещение, 1985.
Савельєв І.В. Курс загальної фізики. Механіка і молекулярна фізика.- М .: Наука, 1986.
Савельєв І.В. Курс фізики, т. I. - М .: Наука, 1973.
Салецький А.М., Зліпків А.І. Динаміка твердого тіла. Лабораторний практикум.- М .: видавництво фізичного факультету МДУ ім. М.В. Ломоносова, 1997.
Хайкін С.Е. Фізичні основи механіки.- М .: Наука...
