V.Измерительные приборы и принадлежности.
Маятник Максвелла
Метровая линейка (0,1 см).
VI.Результаты измерения.
| Номер измерения | |||||
| Длина маятника (h, м) | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
| Масса стержня (mc, кг) | 0,0322 | 0,0322 | 0,0322 | 0,0322 | 0,0322 |
| Масса диска (mg, кг) | 0,1248 | 0,1248 | 0,1248 | 0,1248 | 0,1248 |
| Масса кольца (mo, кг) | 0,386 | 0,386 | 0,386 | 0,386 | 0,386 |
| Время падения (t, с) | 2,246 | 2,322 | 2,29 | 2,182 | 2,29 |
| Момент инерции (J, кг·м2) | 0,000360583 | 0,000373245 | 0,0003672 | 0,000349921 | 0,0003672 |
VII. Черновые записи и вычисления.
m = 0,0322 + 0,1248 + 0,386 = 0,543 (кг);
J1 = 0,543 · 0,0052 · ((2,246 · 9,8)/(2 · 0,4) -1) = 0,0003606 (кг · м3);
J2 = 0,543 · 0,0052 · ((2,322 · 9,8)/(2 · 0,4) -1) = 0,0003732 (кг · м3);
J3 = 0,543 · 0,0052 · ((2,29 · 9,8)/(2 · 0,4) -1) = 0,0003672 (кг · м3);
J4 = 0,543 · 0,0052 · ((2,182 · 9,8)/(2 · 0,4) -1) = 0,0003499 (кг · м3);
J5 = 0,543 · 0,0052 · ((2,29 · 9,8)/(2 · 0,4) -1) = 0,0003672 (кг · м3);
Jср. = (0,0003606 + 0,0003732 + 0,0003672 + 0,0003499 + 0,0003672)/5 = 0,0003636 = 3,636 · 10-4 (кг · м3);
ΔJ = ((|0,0003606 – 0,0003636|) + (|0,0003732 – 0,0003636|) + (|0,0003672 – 0,0003636|) + (|0,0003499 – 0,0003636|) + (|0,0003672 – 0,0003636|))/5 = 0,00000670224 = 6,70224 · 10-6 (кг · м3);
J = 3,636 · 10-4 (кг · м3) ± 6,70224 · 10-6 (кг · м3).
VIII. Основные выводы.
Мы изучили динамику сложного движения, сочетающего вращательное движение тела его поступательным перемещением, и определение его момента инерции.