ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Найдите массу m падающего груза и диаметры D и d шкивов. Установите и измерьте определенную высоту h падающего груза. Запишите найденные результаты в таблицу 1.

2. С помощью кнопки "СЕТЬ" включите экспериментальную установку.

3. Поместите на спицы маятника 4 грузика с массами m1 на одинаковом расстоянии R1 от центра шкива и добейтесь безразличного равновесия. Измерьте R1 и запишите в таблицу 1.

4. В один слой намотайте нить на шкиве с большим диаметром D. Отпустите крестовину и измерьте время падения t1D груза m с высоты h, нажимая кнопку "ПУСК". После измерения нажмите кнопку "СБРОС". Повторите эти измерения не менее пяти раз. Результаты запишите в таблицу 1.

5. Повторите измерения п.4, наматывая нить на шкив меньшего диаметра d, определяя время t1d.

6. Повторите измерения п.п.3¸5 для других расстояний R2, R3 и R4 грузиков до оси вращения. Результаты измерений запишите в таблицу 1.

7. Для каждого расстояния R и диаметра шкива найдите средние значения времени падения груза, а также полуширину доверительного интервала Dt. По формуле (15) вычислите момент инерции I маятника Обербека в каждом случае.

Таблица 1

m = ; D = ; d = ; h = ;
№№ наблюдений R1 = R2 = R3 = R4 =
t1D t1d t2D t1d t3D t3d t4D t4d
               
               
               
               
               
Среднее время                
Полуширина доверительного интервала                
Момент инерции I                
Полуширина доверительного интервала                
Угловое ускорение e                
Полуширина доверительного интервала De                

 

8. Полуширину доверительного интервала момента инерции маятника определите с помощью формулы:

. (21)

9. Для каждого диаметра шкива постройте график зависимости .

10. По формулам (13) и (15) вычислите угловое ускорение для различных R и постройте график зависимости для каждого диаметра шкива. Пренебрегая погрешностями измерения D и h, найдите полуширину De доверительного интервала с помощью формулы: .

11. Для одного расстояния R1 по формулам (13), (14) и (15) оцените, как меняется угловое ускорение e при изменении момента силы, вызванном изменением радиуса r шкива.