Лекции.Орг
 

Категории:


Поездка - Медвежьегорск - Воттовара - Янгозеро: По изначальному плану мы должны были стартовать с Янгозера...


ОБНОВЛЕНИЕ ЗЕМЛИ: Прошло более трех лет с тех пор, как Совет Министров СССР и Центральный Комитет ВКП...


Объективные признаки состава административного правонарушения: являются общественные отношения, урегулированные нормами права и охраняемые...

Краткая теория эксперимента. Основной закон динамики вращательного движения твердого тела:



Загрузка...

Основной закон динамики вращательного движения твердого тела:

, где

- момент количества движения твердого тела,

- момент внешних сил, действующих на тело.

Для однородного тела, вращающегося относительно оси симметрии этого тела,

, где

- угловая скорость. Вектор направлен по оси вращения в соответствии с правилом правого винта.

В этом случае

, или

Отсюда , где

- момент внешней силы относительно данной оси вращения, то есть проекция вектора момента внешней силы на данную ось вращения (направление вектора коллинеарно оси вращения);

- угловое ускорение (направление вектора коллинеарно оси вращения и совпадает с направлением вектора ).

Таким образом, в рассматриваемом случае основной закон динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси:

Если на тело, имеющее ось вращения (совпадающую с осью симметрии данного тела), действует сила, то это тело приобретает угловое ускорение , величина которого прямо пропорциональна моменту действующей силы относительно данной оси вращения и обратно пропорциональна моменту инерции этого тела относительно той же оси вращения.

Согласно этому закону для какого-либо тела с неизменным моментом инерции относительно выбранной оси вращения (оси симметрии данного тела) величина углового ускорения линейно зависит от величины момента действующей силы относительно данной оси вращения, то есть . Линейная зависимость углового ускорения от величины может быть проверена экспериментально с помощью «прибора Обербека».


 

 

Рис. 1. Принципиальная схема «прибора Обербека »

 

Прибор Обербека состоит их металлического «креста», способного вращаться вокруг неподвижной оси под действием силы натяжения Т разматывающейся нити, на которой подвешен груз массой m.

Используя набор грузов с разными массами m1 , m2 , m3 …, с помощью прибора Обербека можно определить в результате косвенных измерений моменты сил натяжения нити: и соответствующие им величины углового ускорения

По точкам можно построить экспериментальную графическую зависимость и проверить ее соответствие линейной зависимости.

Момент силы натяжения нити Т можно получить из второго закона Ньютона для поступательного движения груза m:

, где

a – ускорение, с которым движется груз,

F – сила, вызывающая это ускорение.

Отсюда , а момент этой силы относительно оси вращения , где r - плечо силы Т (радиус шкива).

Так как угловое ускорение , то экспериментальная часть данной работы состоит в определении радиуса шкива r и линейного ускорения движения груза m. Радиус шкива r определяется с помощью штангенциркуля. Все ускорения a можно определить опытным путем с использованием формулы , получаемой из , где

h – путь, пройденный грузом за время t после начала движения с ускорением a.

Таким образом, для определения величины ускорения a необходимо провести измерения пути h и времени t движения груза m.





Дата добавления: 2015-10-06; просмотров: 223 | Нарушение авторских прав


Рекомендуемый контект:


Похожая информация:

  1. D) их целью является стимулирование производительности труда, основной – производственные отношения
  2. I. Надзор за соблюдением Конституции РФ, исполнением законов и соответствием законам издаваемых правовых актов
  3. II. Закон возлагает на потерпевшего дополнительные обязанности, связанные с участием в следственных действиях
  4. II. СЕМЬ ЗАКОНОВ ДУШИ ИЛИ ГРУППОВОЙ ЖИЗНИ
  5. III. Методика измерений и расчетные формулы. I. Цель работы: исследование особенностей проявления закона сохранения энергии и определение моментов инерции металлических колец
  6. III. Методика измерений и расчетные формулы. I.Цель работы: проверка опытным путем основного закона динамики вращательного движения с помощью маятника Обербека и определение момента инерции
  7. III. ОБЫЧНЫЕ НАРУШЕНИЯ ЗАКОНА В ДЕЙСТВИЯХ ПРОВЕРЯЮЩИХ ИЗ ОБЭП И ОНП
  8. III.Методика измерений и расчетные формулы. I.Цель работы: исследование особенностей проявления закона сохранения энергии и определение моментов инерции металлических колец
  9. Labeling — теория стигматизации
  10. Q]3:1: Какие из актов прокурорского надзора должны быть исполнены в установленные законом сроки?
  11. VIII. ПОСТРОЙКА ДОМА ЗАКОНЧЕНА
  12. XІІІ. Притягнення до відповідальності за порушення вимог законодавства під час виконавчого провадження


Поиск на сайте:


© 2015-2019 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.002 с.