Вывод: В ходе работы были определены моменты инерции маятника для разных масс, определены погрешности.

Решение 2

 

Практические данные:

d _о = (9,97 ± 0,01) мм.

d_н = (0,85 ± 0,05) мм.

m_р = 124 г.

m _о = 32,2 г.

h = (39,00 ± 0,05) см.

 

Таблица 1.

m, г	0,513	0,26	0,391
t1, с	2,03	1,985	2,073
t2, с	2,07	2,01	2,129
t3, с	2,079	1,994	2,018
t4, с	2,066	2,004	2,008
t5, с	2,101	2,001	2,034
t, с	2,069	1,999	2,05
D t, с	0,012	0,004	0,02
d, м	0,01167	0,01167	0,01167
D d, м	0,00005	0,00005	0,00005
h, м	0,39	0,39	0,39
D h, м	0,0005	0,0005	0,0005
I, кг×м2	0,000923	0,000436	0,00069
D I, кг×м2	0,000014	0,000005	0,00002
Iт, кг×м2	0,00143	0,000784	0,00111

 

 

Вывод

 

В ходе работы был определен момент инерции маятника для разных масс, определены погрешности.

Решение 3

 

Практические данные:

D _о=(9,97±0,01)мм.

D _нити=(0,85±0,05)мм.

D _кольца=(10,50±0,05)см.

D _ролика=(8,50±0,05)см.

m _р=(124±1)г.

m _о=(32,2±0,1)г.

Длина маятника h =(41,0±0,5)см.

Таблица 1.

Погрешность первого кольца и третьего равна: ∆ m =±1г.,а второго: ∆ m =±0,1г..

Погрешность же прибора равна: ∆ t =±0,001 с..

Используя формулу D = D _o+2 D _н и известные значения диаметров D _o и D _н, определим диаметр оси вместе с намотанной на нее нитью. D =(11,67±0,05)мм. Теперь по формуле m = m _o+ m _к+ m _р, вычислим массу маятника вместе с актуально наложенным кольцом. m ₁=(669,2±1)г. m ₂=(546,1±1)г. m ₃=(416,2±1)г. По формуле (7) J= 1/4 *m*d ² *(g*t ²/2 *h- 1 ) определяем момент инерции маятника с актуально наложенным кольцом. Погрешность момента инерции вычислим по формуле:

J ₁=(0,0013±0,0001)кг*м²

J ₂=(0,0009±0,0001)кг*м²

J ₃=(0,0007±0,0001)кг*м²

Теперь подсчитаем теоретическое значение момента инерции по формуле J_t=J_o+J_p+J_k., где J_o =1/3* m_o*D_o ², J_p =1/3* m_p *(D_o ²+ D_p ²), J_k= 1/3 m_k *(D_k ²+ D_p ²).

 

J_o =(0,00000107±0,00000003)кг*м²

J_p =(0,00014±0,00001)кг*м²

J_{k 1}=(0,00115±0,00004)кг*м²

J_{k 2}=(0,00087±0,00003)кг*м²

J_{k 3}=(0,00068±0,00002)кг*м²

 

J_{t 1}=(0,00129±0,00004)кг*м²

J_{t 2}=(0,00097±0,00003)кг*м²

J_{t 3}=(0,00078±0,00002)кг*м²

 

ВЫВОД: В ходе работы были определены моменты инерции маятника для разных масс, определены погрешности, сравнены практические результаты и теоретические, они совпали, то есть истинные значения находятся в пределах погрешности.

Решение 4

Проделали аналогичные измерения и сравнение с теорией для двух других колец

 

	первое измерение, с	второе измерение, с	третье измерение, с
	2,095	2,219	2,294
	2,085	2,281	2,234
	2,181	2,219	2,211
	2,115	2,291	2,24
	2,143	2,282	2,214
	t1 cp, c	2,1238
	t2 cp, c	2,2584
	t3 cp, c	2,2386
d оси = (9,97 ± 0,01)*10^(-3) м
d нити = (0,85 ± 0,01)*10(-3) м
d = (11,67 ± 0,02)*10^(-3) м
m валика = 0,1233 кг
m оси = 0,033 кг	m1, кг	0,4163
m 1ого кольца = 0,26 кг	m2, кг	0,5462
m 2ого кольца = 0,3899 кг	m3, кг	0,6763
m 3ого кольца = 0,52 кг
h = 0,4 м
I1 = 1,003*10^(-3) кг*м^2
I2 = 1,227*10^(-3) кг*м^2
I3= 1,591*10^(-3) кг*м^2
∆I1 = 0,297 *10^(-3)
∆I2 = 0,261*10^(-3)
∆I3 = 0,259*10^(-3)
Iтеор1 = 0,73*10^(-3) кг*м^2	∆Iтеор1 = 580*10^(-8)
Iтеор2 = 1,03*10^(-3) кг*м^2	∆Iтеор1 = 723*10^(-8)
Iтеор3 =1,33*10^(-3) кг*м^2	∆Iтеор1 = 954*10^(-8)

 

Вывод:

Полученные экспериментальным путем значения равны теоретическим с учетом погрешностей, что подтверждает теорию. Полученные значения равны:

 

I₀₁ = (1,003±0,297)*10^-3 кг* м²

I₀₂ = (1,227 ±0,261)*10^-3 кг* м²

I₀₃ = (1,591±0,259)*10^-3 кг* м²

I_теор1 = (0, 73*10^-3±580*10^-8) кг* м²

I_теор2 = (1,03*10^-3±723*10^-8) кг* м²

I_теор3 = (1,33*10^-3±954*10^-8) кг* м²

^{Решение} 5

 

Практические данные:

d _о = (9,97 ± 0,01) мм.

d_н = (0,85 ± 0,05) мм.

d _р = (8,8 ± 0,05) см.

m_р = (124 ± 1) г.

m _о = (32,2 ± 0,5) г.

h = (39,00 ± 0,05) см.

 

Таблица 1.

m, г	0,26	0,391	0,513
t1, с	2,044	2,134	2,164
t2, с	2,176	2,142	2,162
t3, с	2,229	2,214	2,159
t4, с	2,150	2,255	2,160
t5, с	2,138	2,190	2,176
t, с	2,1474	2,187	2,1642
D t, с	0,0009	0,0005	0,00001
d, м	0,01177	0,01177	0,01177
D d, м	0,00005	0,00005	0,00005
h, м	0,39	0,39	0,39
D h, м	0,0005	0,0005	0,0005
I, кг×м2	0,000807	0,00162	0,00261
D I, кг×м2
Iтеор, кг×м2	0,0003784	0,0005054	0,0006344

 

 

Вывод

 

В ходе работы был определен момент инерции маятника для разных масс, определены погрешности.

Решение 6

 

Основные формулы:

1) m = m_o + m_к + m_р =546,2 г.

m₂=516,3 г. m₃ =669,3 г.

2) d = d_o + 2d_п =11,67 см.

3) t_ср1=t₁₊t₂₊t₃+t₄+t₅/5= 2,2542

t_ср2=2,1624

t_ср3=2,3248

4) =0,113 (кг*м²)

I₀₁=0,113 (кг*м²)

I₀₂=0,0989 (кг*м²)

I₀₃=0,15 (кг*м²)

 

 

I_теор = I_о + I_к + I_р

I_о = m_od_o²/8

I_к = m_к(d_к² + d_р²)/8

I_р = m_р(d_р² + d_о²)/8

I_теор1=1/8*m₀*d₀²+1/8*m_p*(d_p²*d₀²)+1/8*m_k1*(d_k1²*d_p²)=0,106

I_теор2=0,0997

I_теор3=0,1352

 

5) ∆L₀₁=√d⁴/16*(gt²/2h-1)+1/16m²*d²*g² =0,02

∆L₀₂=0,019

∆L₀₃=0,022

10) ∆L_теор.=1/8d_k ² + 1/8d _p²=2,32*10^{-3 кг}.м².

∆L_теор1=2.32*10^-3

∆L_теор2=2.32*1^-3

∆L_теор3=2.32*10^-3

 

Вывод: Мы определили экспериментальный и теоретический моменты инерции маятника, которые составили: ∆L₀₁=(0.113+0.02) кг/м², ∆L₀₂=(0,0989+0,014), ∆L₀₃=(0,15+0,022) и ∆L_теор1=(0,106+0,02) кг/м²,∆L_теор2=(0,0997 +0,02) кг/м² , I_теор3=(0,1352+0.02) кг/м² и сравнили их!