Изучение динамики вращательного движения твердого тела
Экспериментальное изучение динамики вращательного движения твердого тела и определение на этой основе его момента инерции. Расчет моментов инерции маятника и грузов на стержне маятника. Схема установки для определения момента инерции, ее параметры.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.10.2013 |
| Размер файла | 203,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Протокол работы № 104
"Изучение динамики вращательного движения твердого тела"
студент Полетаев А.М.
группа ВТВ-167
дата выполнения 19.032009
Цель работы: экспериментальное изучение динамики вращательного движения твердого тела и определение на этой основе его момента инерции.
Схема установки для определения момента инерции
1. Стержень
2. Ступица
3. Шкив
4. Ось
5. Груз m'
6. Нить
7. Груз m
8. Электромагнит
9. Контакт
Формулы для определения момента инерции
вращательный движение твердый тело
=
Экспериментальные данные
|
Время движения груза |
Начальная высота подъема груза h, м |
Максимальная высота подъема груза |
Расстояние от ступицы до грузов на стержнях L, м |
|||
|
t, c |
<t>, c |
h1, м |
<h1>, м |
|||
|
9,65 |
9,67 |
1,22 |
0,68 |
0,69 |
0,288 |
|
|
9,66 |
0,71 |
|||||
|
9,69 |
0,69 |
|||||
|
6,52 |
6,53 |
1,22 |
0,58 |
0,6 |
0,156 |
|
|
6,54 |
0,63 |
|||||
|
6,53 |
0,6 |
|||||
|
4,49 |
4,5 |
1,22 |
0,51 |
0,48 |
без грузов |
|
|
4,5 |
0,46 |
|||||
|
4,51 |
0,48 |
Значения параметров установки
|
Масса груза m, кг |
Масса грузов на стержнях 4m', кг |
Радиус шкива r, м |
Продольный размер грузов на стержнях , м |
Диаметр ступицы Dст., м |
|
|
0,133 |
4_0,087 |
0,034 |
0,0186 |
0,04 |
Результаты расчета моментов инерции маятника и грузов на стержне маятника
|
Положение грузов |
Момент инерции маятника с грузами J, кг·м2 |
Момент инерции маятника без грузов J0 , кг·м2 |
Момент инерции грузов 4J', кг·м2 |
||
|
Из формулы |
Из формулы |
||||
|
(¦) |
(¦) |
||||
|
На максимальном расстоянии |
0,0416 |
0,0069 |
0,0347 |
0,035 |
|
|
Посередине стержней |
0,0172 |
0,0103 |
0,0119 |
Вычисление моментов инерции
Вывод
1. Момент инерции J прямо пропорционален расстоянию от центра масс до оси качания.
2. Т.к. результаты практических опытов совпали с теоретическими расчетами, то подтверждается справедливость формулы .
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Применение стандартной установки универсального маятника ФПМО-4 для экспериментальной проверки теоремы Штейнера и определения момента инерции твердого тела. Силы, влияющие на колебательное движение маятника. Основной закон динамики вращательного движения.
лабораторная работа [47,6 K], добавлен 08.04.2016Изучение кинематики и динамики поступательного движения на машине Атвуда. Изучение вращательного движения твердого тела. Определение момента инерции махового ко-леса и момента силы трения в опоре. Изучение физического маятника.
методичка [1,3 M], добавлен 10.03.2007Определение коэффициентов трения качения и скольжения с помощью наклонного маятника. Изучение вращательного движения твердого тела. Сравнение измеренных и вычисленных моментов инерции. Определение момента инерции и проверка теоремы Гюйгенса–Штейнера.
лабораторная работа [456,5 K], добавлен 17.12.2010Сущность механического, поступательного и вращательного движения твердого тела. Использование угловых величин для кинематического описания вращения. Определение моментов инерции и импульса, центра масс, кинематической энергии и динамики вращающегося тела.
лабораторная работа [491,8 K], добавлен 31.03.2014Основной закон динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси. Изучение методических рекомендаций по решению задач. Определение момента инерции системы, относительно оси, перпендикулярной стержню, проходящей через центр масс.
реферат [577,9 K], добавлен 24.12.2010Кинетическая энергия вращения твердого тела и момент инерции тела относительно нецентральной оси. Основной закон динамики вращения твердого тела. Вычисление моментов инерции некоторых тел правильной формы. Главные оси и главные моменты инерции.
реферат [287,6 K], добавлен 18.07.2013Динамика вращательного движения твердого тела относительно точки, оси. Расчет моментов инерции некоторых простых тел. Кинетическая энергия вращающегося тела. Закон сохранения момента импульса. Сходство и различие линейных и угловых характеристик движения.
презентация [913,5 K], добавлен 26.10.2016Механика твёрдого тела, динамика поступательного и вращательного движения. Определение момента инерции тела с помощью маятника Обербека. Сущность кинематики и динамики колебательного движения. Зависимость углового ускорения от момента внешней силы.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 28.01.2010Характеристика организации экспериментальной проверки уравнения динамики вращательного движения твердого тела. Особенности экспериментального и расчетного определения значения момента инерции. Условия проведения эксперимента, принимаемые допущения.
лабораторная работа [18,3 K], добавлен 28.03.2012Определение вязкости глицерина и касторового масла, знакомство с методом Стокса. Виды движения твердого тела. Определение экспериментально величины углового ускорения, момента сил при фиксированных значениях момента инерции вращающейся системы установки.
лабораторная работа [780,2 K], добавлен 30.01.2011
