1480
.pdft2,с2
- легкий
- тяжелый
h,м
Для любой точки, лежащей на проведенной прямой, находим h* и t2* и рассчитываем g
g = |
2 h * |
, |
g =_______________ |
|
t 2* |
||||
|
|
|
∆g = ________________________________________________________________
Рассчитываем относительную ошибку |
γ = |
∆gα |
100% . |
|
|||
|
|
g cp |
γ= __________________________________________
6.Заключение:
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
Ф.И.О. Группа/должность
Выполнил
Принял
Допуск |
Выполнение |
Защита |
Оценка
Дата
Роспись
31
ОТЧЁТ по лабораторной работе № 9
ПРОВЕРКА ОСНОВНОГО УРАВНЕНИЯ ДИНАМИКИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ НА МАЯТНИКЕ ОБЕРБЕКА
1. Постановка задачи
Основное уравнение динамики вращательного движения тела утверждает, что угловое ускорение (ε) вращения тела прямо пропорционально моменту приложенных сил (М) и обратно пропорционально моменту инерции тела . Поэтому для проверки закона нужно:
–исследовать зависимость ε = ε(М) при = const;
–рассчитать и измерить момент инерции маятника;
–исследовать зависимость ε = ε ( ) при М = const. Полученные зависимости представить в виде графиков.
2. Явления, рассматриваемые в работе:
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
3. Законы, на которых основана теория измерений :
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________
4. Схема установки
1 – грузы m0
2 – горизонтальная ось
3 – груз mi
Маятник (рисунок 8) состоит из четырех спиц, укрепленных на оси под прямым углом друг к другу. На ту же ось насажены два шкива различных радиусов: r1 и r2. Вся система может вращаться вокруг горизонтальной оси (2). Момент инерции прибора можно изменять, передвигая грузы m0 вдоль спиц или изменяя их число на спицах(1). На шкив маятника навита нить. Привязанная к ней легкая платформа известной массы служит для размещения грузов массой mi (3),создающих момент Мi
32
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ:
Таблица 1
|
h = ______________; |
|
|
r1 = (0,009 ± 0,001) м |
||
mi, кг |
t1,c |
t2,c |
t3,c |
t4,c |
t5,c |
tср± ∆tср, |
|
с |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
0,050 |
|
|
|
|
|
|
0,100 |
|
|
|
|
|
|
0,150 |
|
|
|
|
|
|
0,200 |
|
|
|
|
|
|
0,250 |
|
|
|
|
|
|
0,300 |
|
|
|
|
|
|
0,350 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
|
h = ______________; |
|
|
r2 = (0,017 ± 0,001) м |
||
mi,кг |
t1,c |
t2,c |
t3,c |
t4,c |
t5,c |
tср± ∆tср, |
|
с |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
0,050 |
|
|
|
|
|
|
0,100 |
|
|
|
|
|
|
0,150 |
|
|
|
|
|
|
0,200 |
|
|
|
|
|
|
0,250 |
|
|
|
|
|
|
0,300 |
|
|
|
|
|
|
0,350 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33 |
|
|
|
Средние значения угловых ускорений ε и вращающих моментов сил М
при r1 = (0,009 ± 0,001) м :
|
|
|
|
|
|
2h |
|
|
M |
i |
= m gr |
1 |
− |
|
|||
|
||||||||
|
i |
1 |
|
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
tср,i |
|
M1 =_____________________________
M 2 =_____________________________
M 3 =_____________________________
M 4 =_____________________________
M 5 =_____________________________
M 6 = _____________________________
M 7 = ____________________________
ε |
i |
= |
aτ |
= |
a |
= |
|
2h |
|
|
|
|
|
2 r |
|||||
|
|
r1 |
|
r1 |
t |
|
|||
|
|
|
|
ср,i |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
при r2 = (0,017 ± 0,001) м :
|
|
|
|
|
|
2h |
|
|
M |
i |
= m gr |
1 |
− |
|
|||
|
||||||||
|
i |
2 |
|
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
tср,i |
|
M1 =_____________________________
M 2 =_____________________________
M 3 =_____________________________
M 4 =_____________________________
M 5 =_____________________________
M 6 = _____________________________
M 7 =_____________________________
ε |
i |
= |
aτ |
= |
a |
= |
|
2h |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
r2 |
|
r2 |
t |
|
2 r |
||
|
|
|
|
ср,i |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
ε1 = ______________________________
ε1 = _____________________________
ε2 =______________________________
ε2 =_____________________________
ε3 =______________________________
ε3 =______________________________
ε4 =______________________________
ε4 =______________________________
ε5 = ______________________________
ε5 = ______________________________
ε6 =______________________________
ε6 =______________________________
ε7 = _____________________________
ε7 = _____________________________
34
Таблица 3 – Значения углового ускорения ε имомента силыМ
mi , кг |
|
r1 |
|
r2 |
Mi , Нм |
εi , 1 с2 |
Mi , Нм |
εi , 1 с2 |
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
0,300
0,350
Расчеты погрешностей измерений для случая:
mi = ____________; h = ____________; ri = _________________;
εi = Mi =
∆εi = |
∂ε |
2 |
∂ε |
2 |
∂ε |
2 |
∆Mi = |
∂M |
2 |
∂M |
2 |
∂M |
2 |
||||||
|
∂h |
∆h |
+ |
∂t |
∆t |
+ |
∂r |
∆r |
|
∂h |
∆h |
+ |
∂t |
∆t |
+ |
∂r |
∆r |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆εi = __________________________________________________________
∆Μi = __________________________________________________________
35
Зависимость ε = ε (M)
ε, 1с2
М,Нм
Выводы о зависимости ε = ε (M)
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
Расчеты момента инерции маятника 0 :
Для шкива радиуса r1 при массе mi =_________; h=___________; tср,i =_________;
|
|
|
|
|
2 |
gt 2 |
|
|
|
|
|
= |
|
||
|
0 |
= mr |
|
|
|
−1 |
; |
0 |
____________________________________________ |
||||||
|
|
||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
2h |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆ |
= |
∂I |
|
2 |
∂I |
|
2 |
; ∆ =__________________________________________ |
|||||||
|
∂h |
∆h |
+ |
∂t |
∆t |
||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
36
Результаты измерений
Таблица 4 – Зависимость времени движения, когда размещены 2 груза на разных расстояниях от оси маятника Ri
|
h = ____ м, |
mi = _______ , r1 = 0,009 ± 0,001 м, 2m0 = 2 |
кг |
|||||
Ri, м |
t1,с |
|
t2,с |
t3,с |
t4,с |
t5,с |
|
tср± ∆tср, |
|
|
|
c |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 – Зависимость времени движения, когда размещены 4 груза на разных расстояниях от оси маятника Ri
Ri, м |
h = _______ м, |
mi =______, |
r1 = 0,009 ± 0,001, м |
4m0 = 4 |
кг |
|||||
t1,с |
|
t2,с |
t3,с |
|
t4,с |
t5,с |
|
tср± ∆tср, с |
||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 – Зависимость0 -1 |
углового2 |
ускорения от момента0 |
инерции |
|
||||
Ri,м |
|
2m |
|
|
4m |
|
|
||
εi,1 с2 |
i, кг м2 |
i , 1 (кг м ) |
εi,1 с2 |
i, кг м2 |
i-1,1 (кг м2 ) |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
37
Расчёты угловых ускорений и моментов инерции маятника для случая, когда на осях размещены два груза 2m0 на различных расстояниях от оси:
ε |
i |
= |
aτ |
= |
a |
= |
|
2h |
|
|
|
|
|
2 r |
|||||
|
|
r1 |
|
r1 |
t |
|
|||
|
|
|
|
ср,i |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
ε1 = _____________________________
ε2 =_____________________________
ε3 |
=_____________________________ |
1 |
=____________________________ |
|
ε4 |
=_____________________________ |
|||
2 |
=____________________________ |
|||
|
|
3 |
=____________________________ |
|
= 0 + 2∑m0i Ri2 , |
4 |
=____________________________ |
||
|
i |
|
|
( 1 )−1 = __________________________
( 2 )−1 =__________________________
( 3 )−1 = _________________________
( 4 )−1 =__________________________
Расчёты угловых ускорений и моментов инерции маятника для случая, когда на осях размещены четыре груза 4m0 на различных расстояниях от оси:
ε |
i |
= |
aτ |
= |
a |
= |
|
2h |
|
|
|
|
|
2 r |
|||||
|
|
r1 |
|
r1 |
t |
|
|||
|
|
|
|
ср,i |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
ε1 = ______________________________
ε2 =_____________________________
ε3 =______________________________
ε4 =______________________________
= 0 + 4∑m0i Ri2 ,
i
1 =___________________________
2 =___________________________
3 =___________________________
4 =___________________________
( 1 )−1 = _________________________
( 2 )−1 =________________________
( 3 )−1 = ________________________
( 4 )−1 =________________________
38
Доверительные интервалы ∆ε и ∆( i-1) для случая
2m0 = ______________________; Ri = ________________; mi = __________; h = ______________; ri = ____________;
∆εi =____________________________________
∆( i-1) = ___________________________________
ε,1с2
( i-1)
1(кг м2 )
Выводы о зависимости ε = ε( -1)
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________
Ф.И.О. Группа/должность
Выполнил
Принял
Допуск |
Выполнение |
Защита |
Оценка
Дата
Роспись
ОТЧЁТ
по лабораторной работе № 5 мол
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ ДЛИНЫ СВОБОДНОГО ПРОБЕГА И ЭФФЕКТИВНОГО ДИАМЕТРА МОЛЕКУЛ ВОЗДУХА ПО КОЭФФИЦИЕНТУ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ
1. Явления, рассматриваемые в работе:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
______________________________
2. Законы, на которых основана теория измерений :
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________
3. Схема установки:
1 – капилляр длиной L и диаметра d;
2– сосуд;
3– измерительная шкала;
4– уровень жидкости – h;
5– кран.
40