Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений

1. Подготовим таблицы для результатов измерений

Таблица 1

Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru , м Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru , м Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru , м Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru , м Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru
             

Таблица 2

N m m, кг t1, c t2, c t3, c t4, c t5, c tср, c Dt, c dt
m1 0,1                
m2 0,2                
m3 0,3                
m4 0,4                

Таблица 3

N m a, м/с2 M, Н×м dM DM, Н×м e, рад/с2 de De, рад/с2
m1              
m2              
m3              
m4              

2. Установим все четыре груза Е (рис.1) в крайнем, дальнем от оси вращения положении и закрепим их винтами.

3. Измерим диаметр шкива и определим радиус шкива Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru . Занесем его значение в табл. 1.

4. Намотаем нить на шкив и к свободному концу нити подвесим груз m. Измерим расстояние от верхнего положения груза m по пола. (Для проведения измерений и расчетов удобно, чтобы груз m в каждом опыте проходил одно и то же расстояние h от верхнего, выбираемого нами уровня, до нижнего уровня - пола.)

5. Рассчитаем абсолютную и относительную погрешности определения радиуса шкива r и высоты h. Абсолютные погрешности Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru и Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru принимаем равными половине цены наименьшего деления измерительного инструмента (штангенциркуля и линейки соответственно), относительную погрешности определяем по формулам: Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru , Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru .

6. Используя последовательно грузы m = m1 , m2 , m3, m4 , определим время их прохождения пути h. Время движения груза m измерим с помощью секундомера, причем для уменьшения погрешности измерения времени для каждого груза m = m1 , m2 , m3, m4 проведем по пять опытов и измерений t1 , t2 , t3, t4, t5. Для каждого груза найдем среднее значение времени движения, как среднее арифметическое значение пяти последовательных измерений: Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru .

Абсолютная погрешность измерения времени Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru в каждом опыте (m = m1 , m2 , m3, m4 ):

Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru (n=5).

Относительная погрешность измерения времени:

Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru для каждого из четырех опытов (m = m1 , m2 , m3, m4 ).

7. По найденным значениям tср1 , tср2 , tср3, tср4 для каждого груза m1, m2, m3, m4 вычислим соответствующие значения а1, а2, а3, а4, используя формулу Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru .

8. По полученным значениям а1, а2, а3, а4 рассчитаем соответствующие значения момента силы ( Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru ): М1, М2, М3, М4 и углового ускорения ( Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru ): e1, e2, e3, e4 .

Таким образом, экспериментально получены координаты точек (М1, e1), (М2, e2 ), (М3, e3 ), (М4, e4).

9. Оценим погрешности экспериментального определения моментов сил М1, М2, М3, М4 и углового ускорения e1, e2, e3, e4. Поскольку определение величин моментов сил М и величины углового ускорения следует e из косвенных измерений, то используем зависимости относительной погрешности dМ и de от относительных погрешностей dr, dh, dt:

Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru , Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru , где Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru .

Вычислив относительные погрешности dМ1, dМ2,dМ3, dМ4 и de1, de2,de3, de4, получим абсолютные погрешности измерения моментов сил М и углового ускорения e соответственно DМ1, DМ2,DМ3, DМ4 и De1, De2,De3, De4, используя формулы: Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru и Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru .

10. По точкам (М1, e1), (М2, e2), (М3, e3 ), (М4, e4) с учетом погрешностей экспериментального определения ускорения построим и проанализируем график зависимости Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru .

Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru

Рис. 2. График экспериментальной зависимости Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru

Контрольные вопросы

1. Угол поворота, угловая скорость, угловое ускорение.

2. Момент инерции материальной точки и твердого тела.

3. Теорема Штейнера.

4. Момент силы. Плечо силы.

5. Момент количества движения.

6. Основной закон динамики вращательного движения.

7. График зависимости Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений - student2.ru в данной работе не проходит через начало координат! Почему?

Наши рекомендации