Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Морской государственный университет им. адм. Г. И. Невельского»

С. Б. Лебединская, Ю. Д. Воробьев

Динамика материальной точки и твердого тела

Учебное пособие

Рекомендовано Дальневосточным региональным

учебно-методическим центром (ДВ РУМЦ)

в качестве учебного пособия для студентов и курсантов технических специальностей вузов региона

Владивосток

2008

УДК– 531 (075.8) Л 332

Лебединская, С. Б. Динамика материальной точки и твердого тела [Текст] : учеб. пособие / С. Б. Лебединская, Ю. Д. Воробьев. – Владивосток : Мор. гос. ун-т, 2008. – 88 с.

Пособие содержит указания к 15 типовым лабораторным работам по теме Физические основы классической механики. Поясняется теория физических явлений, рассматриваемых в лабораторных работах, приводятся изложенные достаточно подробно и доходчиво выводы расчетных формул. Даны схемы установок, методика выполнения работ, к каждой работе прилагаются перечень контрольных вопросов и список рекомендуемой литературы. Пособие также содержит в очень краткой форме материал по расчету погрешностей и оформлению результатов измерений.

Пособие написано в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта по курсу физики для технических учебных заведений.

Предназначено для студентов и курсантов технических специальностей вузов.

Ил. 41, табл. 20, библиогр. 7 назв.

Рецензенты:

А. В. Безвербный, д-р физ.-мат. наук, доцент,

ИАПУ ДВО РАН;

Е. Н. Лебедева, канд. физ.-мат. наук, доцент, ДВГУ.

 Лебединская С. Б., Воробьев Ю. Д., 2008

ISBN 978-5-8343-0492-0 Морской государственный университет

им. адм. Г. И. Невельского, 2008.

Оглавление

Введение 4

Расчет погрешностей и представление результатов измерений 5

Типы погрешностей 5

Расчет погрешностей при прямых измерениях 5

Расчет погрешностей при косвенных измерениях 8

Как правильно округлить и записать результат 10

Как строить графики 11

Таблица коэффициентов Стьюдента12

Простейшие измерительные приборы 13

Штангенциркуль 13

Микрометр 15

Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси (краткая теория к работам 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.8,1.9, 1.10, 1.11, 1.12, 1.14)16

Лабораторные работы 24

1.0. Определение плотности твердого тела 24

1.1. Исследование основного закона динамики вращательного движения с помощью маятника Обербека (вариант I – постоянным остается момент инерции) 26

1.2. Определение момента инерции махового колеса 29

1.3. Определение момента инерции тела методом крутильных колебаний 32

1.4. Определение момента инерции физического маятника 35

1.5. Исследование основного закона динамики вращательного движения с помощью маятника Обербека (вариант II – сравниваются рассчитанное и измеренное значения момента инерции). 39

1.6. Определение радиуса кривизны зеркала методом катающегося шарика 42

1.7. Изучение удара шаров 45

1.8. Определение момента инерции тела и момента сил трения в подшипнике 50

1.9. Изучение прецессионного движения гироскопа 53

1.10.Определение ускорения свободного падения с помощью математического и физического маятников 57

1.11. Исследование основного закона динамики вращательного движения с помощью маятника Обербека (вариант III – постоянным остается момент силы) 65

1.12. Определение скорости полета пули с помощью крутильного маятника. 69

1.13. Определение коэффициентов трения скольжения и качения 74

1.14.Изучение зависимости момента инерции тела от распределенияего массы относительно оси вращения 81