Порядок выполнения работы

1. В таблице 1 зафиксировать значения следующих параметров эксперимента:

m – масса груза, совершающего поступательное движение;

m_ц – масса цилиндра на спице;

m_с – масса спицы (m_с = 5,5 г);

h – расстояние между верхним и нижним фотодатчиками.

2. Измерить штангенциркулем и занести в таблицу значения следующих величин:

L – расстояние от оси вращения до внешнего конца спицы;

R₁, R₂ – радиусы канавок шкивов (R₁  R₂).

3. Снять со спиц все четыре цилиндра.

4. Нажать клавишу «Сеть» на передней панели установки и убедиться, что индикатор измерителя времени показывает «0». В противном случае нажать клавишу «Сброс».

5.Наматывая нить на малый шкив поднять груз в верхнее положение. Нижний торец груза должен расположиться непосредственно над верхним фотодатчиком. При таком положении заблокировать нить, чтобы груз оставался неподвижным в исходном положении.

6. Нажать клавишу «Пуск». При этом включится секундомер и система придет в движение. Время опускания груза, зафиксированное секундомером занести в таблицу 1.

7. Действия по пунктам 4 - 6 повторить еще 5 раз.

8. Провести 6 раз действия по пунктам 4 - 6, используя не малый, а большой шкив.

9. Поместить четыре цилиндра на спицы возможно ближе к оси вращения; отцентрировать их так, чтобы их общий центр масс совпал с осью вращения; закрепить цилиндры на спицах. Измерить расстояние от оси вращения до центра масс цилиндра -L₁. При этом положении цилиндров провести все действия по пунктам 5 – 8.

10. Переместить цилиндры на концы спиц, отцентрировать их и закрепить. Измерить расстояние от оси вращения до центра масс цилиндра - L₂.

При этом положении грузов провести все действия по пунктам 5 – 8.

Таблица 1

m = mц = mс = h = L = R1 = R2 =
Маятник без цилиндров		Цилиндры вблизи оси вращения; l1 =		Цилиндры на концах спиц; l2 =
Время опускания груза
При R1	При R2	При R1	При R2	При R1	При R2
1 2 3 4 5 6
t1 cр	t2 cр	t3 cр	t4 cр	t5 cр	t6 cр
J1	J2	J3	J4	J5	J6
J1-2		J3-4		J5-6
(J1-2) расч		(J3-4) расч		(J5-6) расч

11. По экспериментальным данным найти средние значения времен опускания груза и по ним вычислить шесть значений моментов инерции.

12. Вычислить три средние значения моментов инерции по результатам опытов с использованием шкивов различного диаметра.

13. По формулам (14) –(16) рассчитать три значения моментов инерции.

14. Сопоставить результаты расчетов по пунктам 11 и 13. Сформулировать выводы по результатам сопоставления.