Задание 1: определение периода колебаний сплошного однородного цилиндра.
Момент инерции сплошного однородного цилиндра относительно оси, совпадающей с его геометрической осью, определяется простым соотношением: . Подставив это выражение в формулу (3.10) и измерив радиус основания цилиндра , его массу и радиус ци цилиндрической поверхности , можно теоретически рассчитать период колебаний. Период колебаний можно определить также экспериментально следующим образом. Цилиндр устанавливают на опорную пластинку и, поворачивая рукоятку 3,предоставляют ему возможность совершать колебательное движение. С помощью секундомера измеряют время , в течение которого происходит полных колебаний . Период колебаний рассчитывается по формуле . Измерения повторяют для каждого цилиндра не менее 10 раз и находят среднее значение для периода. Полученные данные заносят в таблицу 3.1. Экспериментальное значение периода (с учетом погрешности) сравнивают с полученным ранее теоретическим значением.
Таблица 3.1
R=(0.90±0.01), м
цилиндр 1 | цилиндр 2 | |||||
N | t | n | T | t | n | T |
.. | ||||||
Задание 2:определение момента инерции тела цилиндрической формы.
Соотношение (3.10) можно использовать для определения момента инерции полого цилиндра. Для этого необходимо измерить период колебаний цилиндра на вогнутой цилиндрической поверхности известного радиуса . Кроме того, нужно измерить массу и радиус цилиндра и подставить в выражение (3.11) для момента инерции . Все измерения необходимо проделать не менее 10 раз, вычислить момент инерции цилиндра , а также определить погрешность измерений. Все данные занести в таблицу3.2.