Задание 1

1. Измерить длину нити, на которой подвешен шар 1.

2. Определить массу первого шара и подобрать равный ему по массе второй шар.

3. Для каждого из заданных значений угла  произвести по пять измерений времени удара с помощью частотомера (инструкция о работе с частотомером находится на рабочем месте).

4. Для каждого из полученных значений времени , используя формулу (5), рассчитать силу удара. После этого посчитать среднюю силу удара, абсолютную и относительную погрешности.

5. Полученные данные занести в таблицу 1.

Таблица 1

№ опыта	l	m			F		%
1. … 5.
среднее

Задание 2

1. Определить массу первого и второго шара (массы разные).

2. Произвести действия согласно пунктам 1, 2, 3 задания 1.Силу удара рассчитать по формуле (9).

3. Рассчитать скорость первого шара после удара ( ).

4. Полученные данные занести в таблицу 2.

Таблица 2.

№ опыта	l						F		%
1. … 5.
среднее

Лабораторная работа 2.4 Определение момента инерции твердого тела

Основные понятия, определения, законы и формулы динамики вращательного движения твердого тела.

1. Момент инерции материальной точки относительно оси – величина, равная произведению массы m материальной точки на квадрат расстояния r от нее до данной оси:

.

2. Момент инерции твердого тела относительно оси z – величина, равная сумме моментов инерции материальных точек, составляющих данное тело, относительно рассматриваемой оси:

.

3. Формула момента инерции однородного шара массой т радиусом R относительно оси, проводящей через его центр:

.

Формула момента инерции однородного цилиндра (диска) массой т и радиусом R относительно оси, совпадающей с геометрической осью цилиндра (диска):

.

Формула момента инерции тонкого однородного стержня массой m относительно оси, перпендикулярной к стержню и проходящей черев его середину:

.

4. Теорема Штейнера. Момент инерции тела J относительно произвольной оси равен сумме момента инерции второго тела относительно оси, параллельной данной и проходящей через центр инерции тела; и произведения массы тела m на квадрат расстояния а между осями:

.

5. Момент силы относительно точки 0 – величина, равная векторному произведению радиус-вектора точки приложения силы, проведенному из точки 0,на силу:

.

6. Момент силы относительно оси – величина, равная составляющей вдоль данной оси момента силы относительно любой точки этой же оси:

.

7. Основной закон динамики вращательного движения твердого тела.

Угловое ускорение, с которым вращается твердое тело относительно связанной с ним некоторой оси, прямо пропорционально векторной сумме моментов всех действующих на тело сил относительно оси вращения и обратно пропорционально моменту инерции тела относительно той же оси:

.

8. Уравнение вращательного движения твердого тела:

.

9. Моментом импульса материальной точки относительно точки 0 называется величина, равная векторному произведению радиус-вектора материальной точки, проведенного из точки 0 на ее импульс:

.

10. Момент импульса материальной точки относительно оси - величи­на, равная составляющей вдоль данной оси момента импульса относительно любой точки 0 этой оси:

.

11. Момент импульса системы материальных точек относительно оси Z – величина, равная векторной сумме моментов импульса всех N материальных точек, входящих в систему, относительно данной оси:

.

12. Формула для момента импульса твердого тела, вращающегося вокруг некоторой оси:

,

где – момент инерции; – угловая скорость твёрдого тела относительно оси вращения.

13. Закон сохранения момента импульса. Момент импульса системы материальных точек остается постоянным:

.