r=11 мм. Ускорение опускающегося груза может быть найдено, как . Тогда с учетом выражения угловое ускорение определится как . (14)

Изменение массы груза m производится в соответствии с таблицей 1 исходных данных, в которую так же вносятся результаты измерений и расчетов. Воспользовавшись данными своего варианта заполнить таблицу 1.

Таблица 1

№ изм.	m, г	mgr∙10-2, Нм	t1 , c	t2 , c	t3 , c		tср , c	 , рад/с2	, рад/с2	Относит. погрешность, %
1	50	0,55
2	50+50=100	1,10
3	50+100=150	1,65
4	50+100+50=200	2,20
Данные установки: h = м; R = см; r =11 мм .						tсист = 0,01 с ; hcист = 0,005 м.

По данным таблицы 1 строится график зависимости углового ускорения  от момента силы тяжести опускающегося груза 

---

mgr, т.е. ε=f(mgr). Отрезок, отсекаемый прямой на оси моментов сил, равен моменту сил трения, возникающему при трении шкива об ось.

Проверка второй зависимости (8) осуществляется путем выполнения второй серии опытов. Для этого перепишем соотношение (12) в виде

. (15)

При постоянной массе m груза второе слагаемое, а также знаменатель первого слагаемого в выражении (15) остаются постоянными. Таким образом, величина 1/ должна быть пропорциональна изменяющемуся моменту инерции грузов 2m_οR². Величину 1/ находят в соответствие с (14) по формуле: .

Массу груза m на нити установить равной 100 г (или 50 г). Момент инерции грузов меняется за счет изменения расстояния R грузов m₀ до оси вращения в соответствии с таблицей 2, в которую так же вносятся результаты измерений и расчетов. Воспользовавшись данными своего варианта заполнить таблицу 2.

Таблица 2

№ изм.	R, см	2mοR2 ∙10-3, кгм2	t1 , c	t2 , c	t3 , c	tср , c	 -1 , с2/рад	 -1 , с2/рад	Относит. погрешность, %
1	5	0,265
2	10	1,06
3	15	2,39
4	19	3,83
Данные установки: h = м; m = г; mgr = 0,011 Нм .

---

По данным таблицы 2 строится график зависимости 1/ от переменного момента инерции 1/ε=f(2m_οR²). Отрезок, отсекаемый графиком на оси моментов инерции, равен моменту инерции маятника без грузов m₀ , то есть моменту инерции шкива и спиц.

По данным приборов определяют систематические погрешности t_сист и h_cист. Поскольку высота, с которой опускается груз каждый раз задается одинаковым образом, то можно считать, что h_сл=0. Случайная погрешность в определении времени находится обычным образом по трем измерениям. Полная погрешность находится по формуле t =t_cист+t_сл. Погрешность r можно положить равной 1 мм. Погрешности в определении углового ускорения рассчитываются по формулам:

. (16)

Выражение, стоящее в квадратных скобках, следует рассчитать один раз для средней строки одной из таблиц и использовать это значение для расчета погрешностей  и ^-1 в каждой строке таблиц 1 и 2. По результатам работы сделать соответствующие выводы.

---

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. 
   Записать и объяснить основной закон динамики вращательного движения. Дать определения величин, входящих в это уравнение.
   
2. 
   Как определяется направление углового ускорения и момента сил?
   
3. 
   Какой физический смысл имеет отрезок, отсекаемый прямой на оси абсцисс на графике ε=f(mgr)?
   
4. 
   Какой физический смысл имеет отрезок, отсекаемый прямой на оси абсцисс на графике 1/ε=f(2m_οR²)?
   

ОТЧЕТ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ КОНСПЕКТ (ответы на контрольные вопросы):

ВЫЧИСЛЕНИЯ:

---

ВЫВОДЫ:

Номер варианта и данные к расчету

Лабораторная работа №13
Таблица 1.

№ варианта
	№	Р1, мм. рт. ст.	Р3, мм. рт. ст.
1 6 11 16 21 26	1	120	22
	2	118	21
	3	122	22
	4	119	19
	5	116	18
2 7 12 17 22 27	1	130	27
	2	126	25
	3	122	22
	4	125	27
	5	124	22
3 8 13 18 23 28	1	128	26
	2	126	24
	3	123	22
	4	127	27
		124	23
4 9 14 19 24 29	1	120	23
	2	119	21
	3	122	25
	4	119	20
	5	117	19
5 10 15 20 25 30	1	122	25
	2	125	28
	3	122	25
	4	119	23
	5	1128	30

---

Смотрите также файлы

• Практическая работа 1 Задание Выполнил(а) Арефьева Алёна Владимировна Проверил(а).docx

• Білім беру йымыны атауы 47 орта мектеп.docx

• Акционерное общество Экологические сенсоры и системы (эксис).pdf

• Дисциплина Учет и анализ Кейс Выполнил студент Сухоруков Ю. Е. Город Омск Омск 2022 г. Кейс.odt

• Организация производственного процесса во времени производственный цикл, его структура, длительность и пути сокращения.docx