Учебно-методическое пособие к лабораторной работе №3 Владивосток 2013

Подготовка и выполнение лабораторной работы.



Рис.4 Общий вид экспериментальной установки и исследуемых тел.

Как видно из рабочей формулы (22) основными параметрами при экспе­риментальном определении моментов инерции указанных выше тел, яв­ляется период колебаний тела Т и угловой коэффициент упругости спиральной пружины G. В данной лабораторной работе угловой коэффициент экспериментально уже определен по методике, описанной на стр.12 и имеет значение

Измерение моментов инерции тел
1. На все исследуемые тела прикрепите узкий листок бумаги, шириной не более 3 мм. (рис.5).
2. Закрепите исследуемое тело на вращающемся валу, скрепленном с пружи­ной.
3.Установите штатив с пружиной и закрепленным твердым телом так, чтобы листок находился под световым барьером (рис.5).
4. Для светового барьера выберите режим измерений .
5. Отклоните исследуемое тело от положения равновесия приблизительно на 90^о и отпустите его, предварительно нажав на кнопку «Set» датчика светового барьера. Световой барьер измерит промежуток времени, равный периоду колебаний системы.
6. Для проведения повторных измерений сбросьте показания счетчика свето­вого барьера, нажав на кнопку «Set». Через последующий цикл колебатель­ного движения датчик вновь покажет значение периода колебаний системы.
7. Для каждого исследуемого тела сделать 5-7 измерений периода колебаний. По формуле (22) рассчитать моменты инерции исследуемых тел, Для каждого тела данные измерений заносить в отдельную таблицу. Определить средние значения и довери­тельный интервал для каждого исследованного тела. При расчете моментов инерции тел использовать (предварительно экспериментально найденную) величину углового коэффициента упругости спиральной пружины, равной: G= 0,0241±0,0009 Н·М/РАД.
Таблица № 1. Определение момента инерции однородного цилиндра.

№пп	Ti,с	,c	Ti,c				м^2	м^2
1
2
….
….
5-7

По данным таблицы найдите среднее значение периода и по формуле Стьюдента . По средним значениям и по формуле (22) определите среднее значение момента инерции, измеряемого тела: . По данным таблицы по нижеприведенной формуле определите доверительный интервал при косвенных измерениях момента инерции цилиндра (и других тел)

Аналогичные таблицу и вычисления момента инерции выполнить и для других (предложенных преподавателем) тел.