3. Приборы и принадлежности
1. Универсальный маятник на кронштейне.
2. Набор тяжелых шариков.
3. Секундомер.
4. Масштабная линейка.
5. Штангенциркуль.
6. Призма балансировки для нахождения центра тяжести маятника.
7. Гаечный ключ.
4. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ УНИВЕРСАЛЬНОГО МАЯТНИКА [3]
Универсальный маятник представляет собой настенный кронштейн 1 (рис. 3), на котором смонтированы подушки 2 опорных призм и крепление нитей 3 бифилярного подвеса математического маятника. На кронштейне подвешен на опорной призме 4 физический маятник, который при перемене точки подвеса, т.е. при подвесе физического маятника на призме 5, превращается в оборотный.
На металлическом стержне маятника между опорными призмами жестко закреплена чечевица 6, а чечевица 7, закрепленная на конце стержня, может перемещаться по шкале 8 с нониусом 9 и закрепляться в нужном положении винтом 10. Расстояние между призмами постоянное и равно 730-740 мм.
Универсальным маятник
рис. 3
Математический маятник выполнен в виде тяжелого шарика 11 диаметром 26 мм, подвешенного бифилярно на нити. Для изменения длины бифилярного подвеса служит барабанчик 12, на который наматывается нить.
Таблица 1
Исследование зависимости периода колебаний маятника от его длины
|
Длина маятника 1, м
|
|
|
|
||||||
|
Число колебаний N
|
|
|
|
||||||
|
Время колебаний t, с
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее время колебаний top, с
|
|
|
|
||||||
|
Средний период колебаний Тер, с
|
|
|
|
||||||
|
Период, вычисленный по формуле (10), Ттеор, с
|
|
|
|
||||||
Таблица 2
Исследование зависимости периода колебаний маятника от его массы
|
|
1, м
|
m,кг
|
N
|
t, с
|
tcp.c
|
Тcp. С
|
|
1-ый маятник
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
||||||
|
2-ой маятник
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
||||||
|
3-ий маятник
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Таблица 3
Результаты эксперимента
|
Положение чечевицы L, см |
Колебания на призме 4 (нониус вверху) |
Колебания на призме 5 (нониус внизу) |
||||||
|
N |
t,c |
tср,c |
T1,c |
N |
t,c |
tср,c |
T2 |
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Таблица 4
Результаты эксперимента
|
Положение чечевицы, опр-е из графика L, см |
Колебания на призме 4 (нониус вверху) |
Колебания на призме 5 (нониус внизу) |
||||||||
|
N |
t,c |
tср,c |
T1,c |
а1, м |
N |
t,c |
tср,c |
T2 |
а2, м |
|
|
|
100 |
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|||||||||
Таблица 5
Абсолютные погрешности отсчета непосредственно измеряемых величин
|
Измеряемая в-на |
Единица изм-я |
Средство изм-я |
Цена изм-я |
Абс. Погрешность отсчета |
|
Длина а |
|
|
|
|
|
Длина t |
|
|
|
|
РОСАТОМ
Северский Технологический Институт
Национального Исследовательского Ядерного Университета «МИФИ»
Кафедра Физики