Definirea moment de inerție prin trifilyarnogo suspensie

Determinarea momentului de inerție al corpului

de trifilyarnogo suspensie

Numele și inițialele Grupa _____________ ______ ______ Data

Momentele de inerție ale diferitelor corpuri pot fi măsurate prin oscilațiile torsionale folosind o suspensie așa-numita trifilyarnogo. Trifilyarny suspensie formată din masa m disc și R. raza suspendată pe trei filamente metalice dispuse simetric. Deasupra acestor filamente sunt fixate simetric pe marginile discului de mai mică rază r (Fig. 1).

Definirea moment de inerție prin trifilyarnogo suspensie
Când discul D1 este rotită cu un unghi mic în jurul unei axe verticale perpendiculare pe planul discului și care trece prin centrul său, cele trei fire să ia o poziție înclinată, centrul de greutate este ridicat oarecum pe axa de rotație a înălțimii h. Eliberarea discului, ea începe să se efectueze oscilații torsionale a căror perioadă va depinde de momentul de inerție al sistemului. Când ridicați discul la o înălțime h este incrementat energie potențială # 916; Wn = mgh. Cu trecerea discului, prin poziția de echilibru, energia potențială este transformată în energie cinetică a mișcării de rotație.

Neglijarea de frecare, putem scrie

Viteza unghiulară a discului poate fi găsit prin luarea derivatului de deplasare unghiulară # 966;. .

Din moment. atunci. atunci

Vom găsi valoarea h. Considerând că h1 + h2 ≈ 2 # 8467;

Fig. 1 care h1 ² = # 8467; ² - (R - r) ² și

Substituind valorile h1 ² ² și h2 în (3), obținem

Datorită micimea unghiului # 966; sine a acestui unghi poate fi înlocuită cu valoarea sa (# 966;).

Luând în considerare acest lucru, putem scrie:

Substituind (4) și (2) în formula (1), în cele din urmă am obține

Ordinea de performanță

2. D1 # 961 Cunoscând densitatea materialului discului; = 7,8 # 903; 10³ kg / m³, se calculează greutatea sa

3. Adu să oscileze D1 disc. Se măsoară timpul de 50 de oscilații complete și calculează perioada de oscilație a discului neîncărcată

4. Conform formulei (5) pentru a calcula momentul discului inerție I0.

5. Se determină m1 în greutate. care este necesară pentru a determina momentul de inerție.

6. Puneți corpul de masă m1 pe disc, astfel încât sarcina distribuită uniform, pe trei fir, și pentru a determina perioada de oscilație T1. corp disc sistem, și momentul de inerție I1 calculat prin formula (5).

7. Determinarea momentului de inerție a corpului Ix. știind că

8. Toate datele înregistrate în tabel

1. Ceea ce se numește fluctuații?

2. Care sunt numite oscilații armonice?

3. Ce se spune amplitudine, faza, faza inițială, o perioadă a frecvenței de oscilație ciclică?

4. Figura oscilații armonice. Cifra arată amplitudinea, perioada, o fază inițială.

5. Ecuația record arc oscilant.

6. Care sunt viteza și accelerația punctelor vibratoare.

7. Care sunt numite oscilații libere?

8. Ce forțe sunt numite cvasi-elastice? Prin ce forțează vibrațiile corpului apar în lucrare?

9. oscilatii armonice construi Picture derivate de legea x = cos A0 + A1 (# 969; t + f0) /

10. Ia-o imagine de oscilație care rezultă în adăugarea a două oscilații reciproc perpendiculare, în cazul în care diferența de fază este 0.

11. Cum se schimba frecvența naturală a oscilând cu creșterea greutății corporale de două ori?

12. Care este energia totală a vibrațiilor care au loc conform legii x = A0 + A1 Cos (# 969; t + f0)?