1)Scopul lucrării:verificarea experumentală a legii fundamentale a dinamicii mişcării de rotaţie a rigidului.
2)Aparape şi materiale : pendulul Oberbeck, cronometru, eletromagnet, şubler, riglă, greutăţi marcate.
unde
1- disc.
2- greutatea.
3- panoul de comanda.
4- roata de curea.
4)Formulele de lucru:
= 2*h/t2*r
= ; I= ; Mfr=M- I; M=mgr;
- acceleratia unghiulara
a-acceleratia pe verticala
h-inaltimea
r-raza discului
t-timpul.
5)Tabela măsurărilor:
h=42cm=0,42m; m4=0.2025kg
r=4,2cm=0,042m m5=0.2485kg
m1=0,059kg
m2=0,108kg
m3=0,157kg
Tabelul măsurărilor:
T(s)
Corpul
t1
t2
t3
M1 (59g) 5.557 5.476 5.032
M2 (108g) 3.650 3.632 3.887
M3 (157g) 2.998 2.977 2.998
M4 (202,5g) 2.634 2.746 2.728
M5 (248,5g) 2.493 2.421 2.436
Calculînd t mediu ,acceleraţia şi momentul forţei pentru fiecare corp obţinem următorul tabel:
Corpul Timpul mediu (s) Acceleratia (rad/s2) M(N*m)
M1 (59g) 5.355 0.69744 0.0243
M2 (108g) 3.723 1.4429 0.0445
M3 (157g) 2.991 2.23561 0.06468
M4 (202,5g) 2.702 2.7394243 0.08343
M5 (248,5g) 2.45 3.331945 0.1023
Accelerţia unghiulară am calculat-o după formula = iar momentul forţei M=mgr;
6)Exemplu de calcul:
iar pentru momentul forţei
M1= m1 g r=0,059*9,81*0,042=0.0243(N*m)
Astfel calculăm pentru toate corpurile.În figura 1 prezint graficul funcţiei
=f(M)
Din formula Mfr=M- I observăm că prelungirea graficului ar trebui să intersecteeze axa M în punctul cu valoarea Mfr.Într-adevăr observăm că graficul intersecteazăaxa M în punctul cu valoarea Mfr.
Observăm ca graficul intersectează aza în punctul Mfr cu valoarea 0,012.
I are valoarea inversă a coeficientului unghiular al graficului adică
I= ;Prin metode matematice aflăm tg(a).Adică din triunghiul imaginar ce-l formează graficul cu axele OM şi O .Obţinem tg(a)=37,84 .
Deci valoarea lui I=0.026.
8)Rezultatul final :
Deci avem rezultatul final
I=0.026;
Mfr=0.012;
După formula =(mgr-Mfr)/I calculăm pentru fiecare corp.
Deci pentru primul corp avem
1=(0,059*9,81*0,042-0,012)/0.026=0.4734
astfel calculînd pentru toate corpurile obţinem dateleŞ
1=0.4734s-2
2=1.249 s-2
4=2.7316 s-2
5=3.47642 s-2
9)Concluzii:Am verificat experumental legea fundamentală a dinamicii mişcării de rotaţie a rigidului.Aşa cum era de aşteptat momentul forţelor de frecare şi momentul de inerţie au pputut fi luate din expunerea grafică a experimentultui.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
