Порядок выполнения работы

1. Закрепить грузы на стержне так, как укажет преподаватель.

2. Измерить расстояние между опорными призмами L.

3. Установить маятник одной из опорных призм на площадку 6. Привести его в колебательное движение, отклонив на угол не более 15–20°, и измерить время 20–30 полных колебаний. Измерения проделать не менее 3-х раз. Найти среднее время колебаний át₁ñ.

4. Перевернуть маятник и опять не менее 3-х раз найти время 20–30 полных колебаний, а затем – среднее время át₂ñ .

5. Рассчитать периоды колебаний маятника Т₁ и Т₂ по средним значениям времени.

6. Рассчитать положение центра масс маятника с помощью (4.7).

7. Рассчитать моменты инерциимаятника и по формулам (4.3) и (4.4).

8. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу

№

m

L

n

t1

át1ñ

t2

át2ñ

T1

T2

I1

I2

Контрольные вопросы

1. Чему равен момент инерции точки, твердого тела? От чего зависит момент инерции? Каков его физический смысл?

2. Что такое центр масс тела (системы тел), каковы его свойства?

3. Сформулируйте теорему Штейнера. Поясните смысл величин в (4.5) и (4.6).

4. Чему равен момент силы относительно точки и относительно оси?

5. Момент какой силы заставляет физический маятник совершать колебательное движение? Чему равен его модуль и как он направлен?

6. Разложите силу тяжести на составляющие. Чему равен момент каждой из составляющих сил?

7. Выведите формулу периода колебаний физического маятника исходя из основного закона динамики вращательного движения (см. приложение).

8. Выведите формулы для расчета моментов инерции и в данной работе.