Главная страница
Навигация по странице:

  • Угловое ускорение маятника

  • Средства измерений и их характеристики

  • Результаты измерений

  • Измерения высоты опускания грузов

  • Измерение времени опускания груза, расчет и

  • Построение графика определение

  • Окончательные результаты

  • Измерение массы цилиндра (приводится в таблице, прилагаемой к установке) и массы падающего груза

  • Измерение расстояния от оси вращения до центра тяжести цилиндра на крестовине

  • Вычисление момента инерции крестовины с четырьмя цилиндрами.

  • Расчет момента инерции четырех цилиндров

  • Вычисление границ относительной погрешности определения

  • Граница абсолютной погрешности определения равна

  • Граница относительной погрешности результата измерения момента инерции четырех цилиндров вычисляется по формуле

  • Граница абсолютной погрешности результата измерения равна

  • Окончательный результат

    		•

    Расчетные формулы Момент силы натяжения нити


    Скачать 61.16 Kb.
    НазваниеРасчетные формулы Момент силы натяжения нити
    Дата27.12.2021
    Размер61.16 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаLaba_9.docx
    ТипДокументы
    #319254

    1. Расчетные формулы

      1. Момент силы натяжения нити



    где - средний диаметр шкива;

    - масса опускающегося груза; N=1,2,3,4;

    - высота падения груза;

    - среднее время опускания груза.

      1. Угловое ускорение маятника



      1. Момент инерции маятника



    где

    - средняя высота подъема платформы с перегрузами.

    1. Эскиз установки
      С – вертикальная стойка
      Д – шкала
      К – крестовина
      Ш – шкив
      О – ось
      П – платформа (m0) для различных перегрузов
      Гр – 4 груза
      А – площадка (на нее помещается платформа)
      Э – электромагнит (держит площадку в горизонтальном положении)
      Б – финишная площадка

    2. Средства измерений и их характеристики

    Наименование средства измерения
    Предел измерения или номинальное значение
    Цена деления шкалы
    Предел основной погрешности

    Маятник Обербека Линейная шкала
    1.5 м
    0.01 м
    0.005 м

    Электросекундомер

    Грубая шкала
    99 с
    1 с
    1 с

    Точная шкала
    0.99 с
    0.01 с
    0.01 с

    Штангенциркуль
    14 см
    0.1 мм
    0.05 мм

    Линейка
    1 м
    0.01 м
    0.005 м



    1. Результаты измерений

    Установка № 16

    ЗАДАЧА 1

    Определение момента инерции вала и крестовины без грузов и момента сил трения

      1. Массы платформы , перегрузов и их погрешности приводятся в таблице, находящейся в лаборатории.
















      1. Измерения высоты опускания грузов







      1. Диаметр шкива





      1. Измерение времени опускания груза, расчет и

    Масса опускающегося груза, г










    Время опускания груза, с
    7.91
    5.87
    5.11
    4.51
    3.97

    7.86
    6.08
    5.10
    4.46
    4.08

    8.02
    5.90
    5.12
    4.53
    4.01



    7.93
    5.95
    5.11
    4.50
    4.02

    Угловое ускорение , рад/с2
    2.54
    4.51
    6.11
    7.88
    9.87

    Момент М натяжения, *10-3 Н*м
    6.61
    10.97
    15.31
    19.62
    23.88

























      1. Построение графика определение



      1. Расчет границ погрешностей результатов измерений





















    где - коэффициент Стьюдента при доверительной вероятности

    Не исключенными систематическими погрешностями пренебрегаем/





      1. Окончательные результаты





    Задача 2.

    Определение момента инерции системы четырех цилиндров, симметрично расположенных относительно оси вращения

      1. Измерение массы цилиндра (приводится в таблице, прилагаемой к установке) и массы падающего груза



    (рекомендуется =4)

      1. Измерение расстояния от оси вращения до центра тяжести цилиндра на крестовине





      1. Измерение времени опускания груза и высоты его подъема










    8.84
    -0.022
    0,484
    122
    2.6
    6.76

    8.81
    -0.052
    2,704
    122
    2.6
    6.76

    8.84
    -0.022
    0,484
    122
    2.6
    6.76

    8.89
    0.028
    0,784
    121
    1.6
    2.56

    8.93
    0.068
    4,624
    110
    -9.4
    88.36





    Средние квадратические отклонения





    Доверительные границы случайных погрешностей

    0.06 c



    Границы не исключенных систематических погрешностей









      1. Вычисление момента инерции крестовины с четырьмя цилиндрами.



      1. Расчет момента инерции четырех цилиндров



      1. Вычисление границ относительной погрешности определения



    где

      1. Граница абсолютной погрешности определения равна



      1. Граница относительной погрешности результата измерения момента инерции четырех цилиндров вычисляется по формуле



      1. Граница абсолютной погрешности результата измерения равна



      1. Окончательный результат:



      1. Вычисление теоретического значения момента инерции четырех цилиндров относительно оси вращения в предложении, что они являются материальными точками



    где – масса цилиндра; – расстояние от оси вращения до центра тяжести цилиндра, расположенного на крестовине

      1. Сравнение результата с полученными из опыта и оценка относительной погрешности, возникающей при допущении, что цилиндры являются материальными точками.



      1. Выводы

    В первой задаче мы определили момент инерции ( шкива и крестовины и момент сил трения .

    Во второй задаче мы определили момент инерции системы, состоящей из четырех цилиндров, расположенных симметрично от оси вращения. . Теоретически рассчитанное значение , на 6,4% отличается от опытного значения. Различие обусловлено человеческим фактором, проявляющимся в не симметричном расположении цилиндров, неточном определении высоты подъема, что и повлияло на получившееся отклонение.

    написать администратору сайта