Порядок виконання роботи. 1. Визначити радіус диска

1. Визначити радіус диска. Для цього проводять вимірювання діаметру диска за допомогою штангенциркуля в декількох напрямах та беруть середнє арифметичне значення.

2. Розрахувати момент інерції диска за формулою (5.3), визначивши заздалегідь масу диска m (шляхом зважування на терезах чи довідавшись у лаборанта).

3. Повернути (передчасно закріпивши його на дроті) диск навколо вертикальної осі (рис. 5.1) на малий кут та відпустити його.

4. Увімкнути секундомір й відрахувати час 10…20 повних коливань . Знайти період одного повного коливання за формулою:

,

де n – кількість крутильних коливань.

5. Покласти на диск досліджуване тіло (диск з проріззю), центруючи його положення. Привести одержану систему до крутильного коливального руху та визначити період коливань системи:

.

6. Обчислити момент інерції досліджуваного тіла I за формулою (5.9).

7. Повторити експеримент (п.5 - п.6) 5…7 разів. Обчислити похибку вимірювання моменту інерції та представити результат у вигляді:

(кг·м²).

Контрольні запитання і завдання

1. Визначити поняття обертального та поступального руху.

2. Визначити момент інерції матеріальної точки І тіла відносно даної осі.

3. Фізичний смисл моменту інерції. Від яких параметрів він залежить?

4. Назвати моменти інерції твердих тіл правильної геометричної форми.

5. Сформулювати теорему Штейнера.

6. Як обчислити похибки вимірів моменту інерції?

7. Що називають моментом сили? Як визначають його напрямок і числове значення? Які одиниці вимірювання моменту сили?

8. Що таке кутова швидкість тіла і як вона спрямована?

9. Що таке кутове прискорення тіла і яка причина його виникнення? Як спрямоване кутове прискорення?

10. Сформулювати основний закон динаміки обертального руху.

11. Одиниці кутового прискорення, моменту сили і моменту інерції тіла.

Лабораторна робота № 1-06