Измерения и обработка результатов

Задание 1.Определение момента инерции маховика без грузов на стержнях.

1. Измерьте штангенциркулем диаметр блока, на который наматывается нить.

2. Намотайте нить на шкив маховика так, чтобы нижняя плоскость груза достигла нулевой отметки.

3. Определите время t опускания груза 50 г с высоты h и времявращения маховика до остановки. Для этого включите один секундомер с началом падения груза и выключите в момент удара груза об опору. Одновременно с выключением первого секундомера включите второй секундомер, который следует выключить в момент остановки маховика.

4. Повторите опыт 2 раза.

5. Определите по формуле (18) момент инерции маховика, взяв среднее значение t и из 3 опытов.

6. Повторите эксперимент с массами 100 г и200 г в соответствии с пунктами 3 – 7.

7. Данные измерений и вычислений занесите в таблицу 1.

Таблица 1.

№	m, кг	t, с	, c	J1,
1
2
3
Ср. знач.

8. Постройте график зависимости , откладывая m по оси Х, а J – по оси У.

Задание 2.Определение момента инерции маховика с закрепленными шарами на стержнях.

1. К нити подвесьте груз массой 100 г.

2. Четыре шара одинаковой массы закрепите на расстоянии от оси вращения.

3. Измерьте расстояние масштабной линейкой.

4. Произведите измерение t и в соответствии с пунктами 3 и 4 задания 1.

5. Опыт повторите 3 раза для каждого из расстояний и.

6. По формуле (21) определите момент инерции нагруженного маховика.

7. Данные измерений и вычислений занести в таблицу 2.

Таблица 2

№	R1, м	R2, м	R3, м	t, с	, с	J,
1
2
3

Задание 3.Определение момента инерции шаров для каждого R.

1. По формуле (23) определите значение момента инерции шаров.

2. Значение возьмите из таблицы 1, значение J для каждого R взять из таблицы 2.

3. По формуле рассчитайте момент инерции шаров для каждого R (= 238,5 г).

4. Данные измерений и вычислений занесите в таблицу 3.

Таблица 3

№	R, м	Jгр = J–J1,	Jгр =
1
2
3

5. Постройте на одной координатной сетке графики:

а) график зависимости момента инерции шаров от расстояния их от оси вращения по опытным значениям.

б) такой же график по расчетным значениям .

6. Сделайте вывод о зависимости момента инерции маховика от расположения шаров на стержнях.