Контрольные вопросы:

1. Какие виды движения твердого тела вам известны? Сформулируйте теорему Эйлера.

2. Что называется моментом инерции твердого тела?

3. Каким уравнением описывается вращательное движение твердого тела?

4. Сформулируйте теорему Штейнера.

5. Какие приближения использованы при выводе соотношения (14)?

6. Соответствуют ли эти приближения точности Вашего эксперимента?

7. Влияет ли сила трения в оси маятника на справедливость соотношения (14)?

8. Для увеличения точности измерений необходимо, чтобы время движения груза А было достаточно большим, т.е. масса груза не должна быть очень велика. Но и слишком малой ее нельзя взять, т.к. на точности измерений начнет сказываться влияние трения в оси маятника. Оцените оптимальную для вашего опыта массу груза А.

Лабораторная работа № 6 определение ускорения силы тяжести с помощью математического маятника

Цель работы: определить ускорение силы тяжести с помощью математического маятника

Приборы и принадлежности: математический маятник, секундомер, штангенциркуль.

Введение

Наиболее распространенным и точным методом определения ускорения силы тяжести является метод, основанный на измерении периода колебаний физического или математического маятника. В нашей работе для этой цели используется математический маятник.

Математическим маятником называется материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити. Им может служить тяжелый небольшой шарик, подвешенный на длинной тонкой нити. Если длина нити много больше радиуса шарика , то шарик можно считать материальной точкой, а если шарик тяжел, т.е. его масса много больше массы нити, то нить можно считать невесомой.

Период колебания математического маятника равен

(1)

Из (1) выразим ускорение силы тяжести

(2)

Измерив опытным путем длину математического маятника и период его колебаний, по формуле (2) можно рассчитать ускорение силы тяжести.

Порядок выполнения работы

С помощью штангенциркуля определите радиус шарика r, длину нити ', определите длину математического маятника = ' +r (рассто­яние от точки подвеса до центра шарика). Значения r, ' и запишите перед таблицей 1.

Приведите маятник в колебание, отклонив его на небольшой угол. В момент прохождения им одного из крайних положений включите секундомер и определите – время 50 колебаний. Поделив время на число полных колебаний, определите период колебаний маятника T=/50.

По известному периоду и длине маятника , пользуясь формулой (2), подсчитайте ускорение силы тяжести g.

Опыт, описанный в пункте 2, проделайте 5-7 раз и все измерения занесите в первые четыре столбца таблицы 1.

						Таблица 1
=			'=			='+r=
№	Число колебаний	Время колебаний		Период колебаний
1
...