|
Nie obrażaj więc mojej inteligencji poprzez czynione na pokaz zaniżanie własnej.
Ćwiczenie 5
Temat: Badanie ruchu obrotowego bryły sztywnej i wyznaczenie momentu bezwładności przyrządu (wahadło Oberbecka).
PODSTAWY TEORETYCZNE
1) Pierwsza zasada dynamiki ruchu obrotowego W inercjalnym układzie odniesienia bryła nie obraca się lub obraca się ruchem jednostajnym, gdy nie działają na nią żadne momenty sił lub, gdy momenty działające równoważą się wzajemnie. Warunek równowagi bryły w ruchu obrotowym: 2) Druga zasada dynamiki ruchu obrotowegoJeżeli na bryłę obracającą się wokół osi OZ kartezjańskiego układu współrzędnych działa niezrównoważony moment siły M, wtedy nadaje on tej bryle przyspieszenie kątowe e, którego wartość jest proporcjonalna do wartości momentu siły, a zwrot i kierunek są identyczne ze zwrotem i kierunkiem tego momentu siły.Moment bezwładności bryły złożonej z kilku części jest równy sumie momentów bezwładności poszczególnych części bryły względem tej samej osi obrotu. Moment bezwładności zależy od wyboru osi, względem której go obliczamy. Jeżeli jest to oś 0-0 przechodząca przez środek masy S, to moment bezwładności I0 jest parametrem charakteryzującym daną bryłę. Moment bezwładności Id względem dowolnej osi d-d równoległej do osi 0-0 można obliczyć z twierdzenia Steinera:
gdzie: m – masa bryły r – odległość obydwu osi
OPIS PRZEPROWADZONEGO DOŚWIADCZENIA
Celem doświadczenia było wyznaczenie momentu bezwładności dla dwóch różnych konfiguracji wahadła Oberbecka. W doświadczeniu tym dokonywaliśmy pomiaru czasu spadania odważnika, przyczepionego do nici nawiniętej na walcu stanowiącego oś obrotu wahadła Oberbecka. Otrzymane pomiary umieszczone zostały w tabeli i wykorzystane do obliczeń zgodnie ze wzorem roboczym. WYPROWADZENIE WZORU ROBOCZEGO
IV. OBLICZENIA I WYZNACZANIE NIEPEWNOŚCI POMIARÓW
1) Zależność h(t2)
a) Położenie skrajne
Lp. N t [s] t2 1 24 34,1 1,078195 1162,81 0,000927 0,001854 2 20 31,8 0,898495 1011,24 0,000889 0,001777 3 16 27,66 0,718796 765,0756 0,00094 0,001879 4 14 25,46 0,628947 648,2116 0,00097 0,001941 5 12 24,97 0,539097 623,5009 0,000865 0,001729 6 10 22,59 0,449248 510,3081 0,00088 0,001761 7 8 18,56 0,359398 344,4736 0,001043 0,002087 8 6 18,03 0,269549 325,0809 0,000829 0,001658 9 4 14,87 0,179699 221,1169 0,000813 0,001625 10 2 8,47 0,08985 71,7409 0,001252 0,002505
b) Położenie środkowe
Lp. N t [s] t2 ... |
Menu
|