Kūno inercijos momento matavimas

1. Darbo užduotis. Nustatyti kūno inercijos momentą bei patikrinti Heigenso ir Šteinerio teoremą remiantis sukamųjų svyravimų dėsningumais.
2. Teorinė dalis. Harmoniniai svyravimai - tai svyravimai, kurių metu nuokrypis x (koordinatė, posūkio kampas, greitis, pagreitis, grąžinančioji jėga ir pan.) keičiasi bėgant laikui pagal kosinuso (sinuso) dėsnį: .
Fizinė svyruoklė yra kiekvienas kietasis kūnas, kuris sunkio jėgos veikiamas svyruoja apie nejudamą horizontalią ašį, neinančią per jo masės centrą. Jos svyravimų periodas T priklauso nuo svyruojančio kūno masės m , masės centro nuotolio L nuo svyravimų ašies, laisvojo kritimo pagreičio g ir kūno inercijos momento I svyravimo ašies atžvilgiu.
Kūno masė - medžiagos kiekio matas. Vienetas SI sistemoje – kilogramas (kg).
3. Aparatūra ir darbo metodas. . Inercijos momentą ekspermentiškai nustatysiu įrenginiu pavaizduotu 1 pav.
1 pav. Ekspermentinis įrenginys kūno inercijos momentui nustatyti.
čia - neapkrauto disko inercijos momentas, k – nuo spyruoklės tampriųjų savybių priklausantis koeficientas.
(1) lygtis išreiškia kūno inercijos momentą atžvilgiu sukimosi ašies išvestos per jo masės centrą. Tuomet atžvilgiu sukimosi ašies, kuri yra lygiagreti prieš tai minėtai ašiai ir nutolusi nuo jos atstumu d, kūno inercijos momentas apskaičiuojamas pagal Heigenso teoremą: (2)
čia m – kūno masė.
4. Darbo rezultatai.
1. Labai svarbu tiksliai nustatyti svytavimų ašį. Tuo tikslu ant disko, ties jo kraštu, dedamas svarelis. Jei diskas pasisuka (pakinta jo pusiausvyros padėtis), tai sukdamas justavimo varžtus 5 atstatau buvusią pasiausvyros padėtį. Po to svarelį perkeliu išilgai disko krašto per1/4 jo perimetro ilgio ir vėl taip pat justuoju. Sujustavus įrenginį, eksperimento metu jo padėties keisti negalima.
2. Nustatau spyruoklės tamprumo koeficientą k. Tuo tikslu dinamometrą užkabinu už varžto 8 (1 pav.). Matavimo metu dinamometras ir disko spindulys sudaro statų kampą. Dinamometro pagalba sukdamas horizontalų diską pagal laikrodžio rodyklės kryptį, ties kampais išmatuoju jėgos F...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!