Измерение плеча силы натяжения нити

1. Аккуратно накрутить ровно 10 витков на ось диска (избегая её перекоса и с небольшим натяжением).

2. Зафиксировать пальцами на нити последнюю точку касания оси и раскрутить нить.

3. Измерить линейкой длину нити L между точкой фиксации пальцами и точкой привязки к оси.

4. Рассчитать значение плеча силы натяжения нити относительно оси, проходящей через центр масс, по формуле

.

Записать полученное значение над таблицей 2.

8. Оформление отчёта

I. По данным таблицы 1 для каждого значения t_i рассчитать величины t_i². Результаты занести в соответствующие ячейки таблицы 1.

2. Построить гра­фики зависимостей для каждой серии измерений (при движении диска без сменного кольца и со сменными кольцами). Правила построения и оформления графиков приведены на стенде в лаборатории.

3. По наклону графиков с учетом формулы (17) рассчитать ускорения центра масс диска при его движении без сменного кольца и со сменными кольцами (соответствующая методика определения наклона графика приведена на стенде в лаборатории). Результаты занести в таблицу 2.

4. По полученным значениям ускорений рассчитать по формуле (15) величины моментов инерции вращающейся системы тел в каждой серии экспериментов. Результаты занести в таблицу 2.

5. Используя формулы υ_цм= a_цмt и υ_цм= ωr рассчитать значения скоростей центра масс и угловых скоростей ω системы в конце спуска для каждой серии измерений. Результаты занести в таблицу 2.

6. По данным таблицы 2 построить график зависимости момента инерции системы от массы сменного кольца I(m_к).

7. По наклону графика I(m_к) рассчитать коэффициент в формуле (18)

,

где R – внешний радиус колец измерить линейкой.

8. Для одного из экспериментов со сменным кольцом по данным таблицы 2 рассчитать по формуле (4) отношение кинетической энергии вращательного движения вокруг центра масс к кинетической энергии поступательного движения центра масс системы. (Студенты одной бригады делают расчеты для разных сменных колец.)

9. По полученным экспериментальным результатам и графикам сделать выводы.

Таблица 1

Масса кольца, кг	y1 ÷ y7
m0 =0	t
t2
m 1 =	t
t2
m2 =	t
t2
m3 =	t
t2
m4 =	t
t2

Таблица 2 (r = ……..)

	Масса сменного кольца mk, кг (указана на кольце)
m0 = 0	m1 = …	m2 = …	m3 = …	m4 = …
ацм, м/с2
I, кг·м2
υцм, м/с
ω, с-1

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Лабораторная работа М-3. Изучение кинематических характеристик движения абсолютно твердого тела на установке «Маятник Максвелла»
Лабораторная работа М-4. Изучение кинематических характеристик движения на установке «Маятник Обербека»
Лабораторная работа М-10. Изучение законов динамики абсолютно твердого тела на установке «Маятник Максвелла»