- момент инерция, когда оба груза находятся на расстоянии R2 от оси вращения; М - масса груза. Пусть R1 > R2 тогда из уравнений (11) и (12) получаем
J |
1 |
− J |
2 |
= |
J = 2M (R2 |
−R2 ) . |
(13) |
|
|
|
1 |
2 |
|
Из уравнений (10) и (13) окончательно скорость полета пули определяется по формуле
v = |
4πMαT (R2 |
−R2 ) |
. |
|
||
1 |
1 |
2 |
(14) |
|||
mr(T 2 |
−T 2 ) |
|||||
|
|
|
||||
|
1 |
|
2 |
|
|
|
где α - максимальный угол отклонения маятника; М - масса груза; m - масса пули; r - расстояние от оси вращения маятника до центра пули в месте попадания его в мишень; R1 - расстояние от оси вращения маятника до центра масс грузов в первом положении; T1 - период колебаний для R1; R2 - расстояние от оси вращения маятника до центра масс грузов во втором положении; T2 - период колебаний для R2, причем R1.>R2.
4. Описание экспериментальной установки
Рис. 1
Общий вид баллистического маятника показан на рис. 1. Маятник представляет собой настольный прибор, основание которого оснащено регулируемыми ножками 1, позволяющими его выравнивать. В основании закреплена стойка 2, на которой закреплены верхний 3, нижний 4 и средний кронштейны. Между верхним и нижним кронштейнами на стальной проволоке закреплен подвес, представляющий собой стальной стержень на котором закреплены два груза равной массы, способных перемещаться в горизонтальном направлении и две мишени, заполненные пластилином. К среднему кронштейну прикреплено пусковое устройство 5, предназначенное для запуска пули, а также прозрачный экран с нанесенной на него угловой шкалой 6 и фотоэлектрический датчик 7, предназначенный для выдачи сигнала на миллисекундомер.
Лицевая панель миллисекундомера представлена на рис. 2. На лицевой панели миллисекундомера размещены следующие манипуляционные элементы:
6