Министерство общего и профессионального образования

Обнинский Государственный Технический Университет Атомной Энергетики

Кафедра общей и специальной физики

Лабораторная работа № 7.

Тема:

«Изучение плоскопараллельного движения на примере маятника Максвелла».

Выполнил: Лазаренко И. В. Группа: МН-2-03

Проверил: ЗДОРОВЦЕВА Г.Г.

Обнинск 2002.

Цель работы: изучить плоскопараллельное движение и проверить справедливость уравнений, с помощью которых его можно описать.

Приборы: маятник Максвелла, штангенциркуль, весы.

Систематические погрешности: m = 0.0001кг, r = 0.00005м, S = 0,0005м, t = 0,005с.

Параметры маятник Максвелла: m_д = 0,1254кг, m_в = 0.0322кг, m_к1 = 0,255кг, m_к2 = 0,386кг, S = 0.38м.

		Rвнут, м	Rвнеш, м
	Валик	0.0033	0.00515
	Диск	0.00515	0.0431
Кольцо(255)		0.0431	0.04785
Кольцо(386)		0.0431	0.04785

Таблица измерений

№	m1(255г)	m2(386г)
1	2.143	2.215
2	2.146	2.217
3	2.154	2.211
4	2.136	2.218
5	2.154	2.221
6	2.155	2.219
7	2.159	2.212
8	2.152	2.216
9	2.134	2.216
10	2.145	2.218
<t>,с	2.1478	2.2163

t1 :		<t1> =			2.1048			Sn =		0.008
t2 :		<t2> =			2.1249			Sn =		0.003
S1 =	0.003			tсл1 =			0.006		t =		0.008
S2 =	0.001			tсл2 =			0.002		t =		0.005
t1 =			0.004
t2 =			0.003

Экспериментальные результаты

I_c1 = mr²* ; I_c1 = ; I_c1 = I_c1*I_c1;

I_c1(1) = (6.510.14)*10^-4 кг*м²,  = 2,1

I_c1(2) = (9,130,18)*10^-4 кг*м²,  = 2

Результаты вычислений

I_в = m_в(r₁² + r₂²), I_д = m_д(r₁² + R²), I_к = m_к(R₁² + R²); I_c2 = I_в + I_д + I_к ;

I_c2 =

;

I_c2(1) = (6.51.0)*10^-4 кг*м²,  = 16

I_c2(2) = (9,21.4)*10^-4 кг*м²,  = 15

Вывод:

В этой работе для доказательства справедливости уравнений, описывающих плоскопараллельное движение, мы находили момент инерции маятника Максвела двумя способами: экспериментально, расчитав его с помощью уравнений, описывающих плоскопараллельное движение и сравнили его с моментом инерции, найденном по геометрическим размерам и массам маятника. I_c1(1) = (6.510.14)*10^-4 кг*м² и I_c2(1) = (6.51.0)*10^-4 кг*м² (для кольца m = 255 г) . I_c1(2) = (9,130,18)*10^-4 кг*м² и I_c2(2) = (9,21.4)*10^-4 кг*м² (для кольца m = 386г). Мы можем видеть, что они приблизительно равны. Следовательно, можно сделать вывод, что уравнения F = m*a_c и I_c*_r = N_r справедливы.

2