- •Определение момента инерции маятника Максвелла.
- •Краткая теория.
- •Энергия вращающегося абсолютно твердого тела (а.Т.Т.).
- •Момент инерции полого цилиндра (кольца).
- •Описание установки.
- •Теория метода.
- •Порядок выполнения работы
- •Параметры маятника.
- •Контрольные вопросы.
- •Формулы для вычисления моментов инерции тел правильной формы относительно осей симметрии (проходящих через центр масс).
- •Лабораторная работа
- •Определение момента инерции маятника Максвелла
Параметры маятника.
|
410 мм |
|
4 шт. |
кольцо № 1 кольцо № 2 кольцо № 3 кольцо № 4 |
113 г 257 г 393 г 478,5 г |
диаметр оси маятника внешний диаметр ролика Dр внешний диаметр колец Dк№ 2, № 3 № 1 № 4 диаметр нити подвеса |
10 мм 86 мм 105 мм 101 мм 118 мм 0,5 мм |
|
0 – 99999 мс |
Контрольные вопросы.
Выведите формулу кинетической энергии а.т.т, вращающегося вокруг неподвижной оси и движущегося одновременно поступательно.
Расскажите о моменте инерции тел и выведите формулу главного момента инерции диска и момента инерции кольца.
Получите рабочую формулу (21).
Каким образом в лабораторной работе определяется момент инерции кольца.
Какое свойство момента инерции учитывается, когда определяется теоретическое значение момента инерции кольца.
Формулы для вычисления моментов инерции тел правильной формы относительно осей симметрии (проходящих через центр масс).
Момент инерции материальной точки с массой m, находящейся на расстоянии r от заданной оси,
Момент инерции однородного сплошного шара относительно оси, проходящей через центр шара,
(R – радиус шара);
Момент инерции однородного сплошного цилиндра относительно двух осей симметрии 1 – 1 и 2 – 2 (рис.1) соответственно равны:
|
Рис.1 |
Момент инерции очень тонкого диска (r>>h) относительно оси, совпадающей с диаметром диска (рис.1), равен
Момент инерции тонкого длинного стержня при r<<h (рис.1) равен
Момент инерции однородного полого цилиндра (кольца) относительно оси 1 – 1 (рис.2) равен
где m – масса полого цилиндра (кольца).
|
Рис.2 |
Момент инерции прямоугольного параллелепипеда длинной , высотойh, шириной b равен:
а) относительно длины
б) относительно высоты
в) относительно ширины