Міністерство освіти і науки України Національний університет „ Львівська політехніка “ Кафедра фізики ЗВІТ Про виконання лабораторної роботи №9 Визначення моменту інерції тіла неправильної геометричної форми. Мета роботи: використовуючи крутильний маятник, визначити момент інерції тіла неправильної геометричної форми. Прилади і матеріали: крутильний маятник, тіло неправильної геометричної форми, секундомір, штангенциркуль. Короткі теоретичні відомості: Момент інерції тіла відносно осі дорівнює сумі добутків елементарних мас тіла на квадрати їх віддалей від осі обертання. Формула для визначення моменту інерції однорідного диска: Jz=((vr2 dV; (1) dV = 2*(*R*h dR; (2) Підставивши (2) в (1) одержимо: J = 2*(*(*h R(0 r3 dr = ½*(*h*R4*(, Врахувавши, що: (*R2*h – об‘єм циліндра, (*R2*h*( = m – маса циліндра, одержимо: J = ½ mR. Розрахункова фрмула: J = 1/32 *(*(*D4*h*((T22-T12)/T12). Задані величини: ( - густина матеріалу диска; Фізичні величини, які вимірюються прямим способом: D – діаметр диска; h – висота диска; T1 – період обертання без вантажа; T2 – період обертання з вантажом; Основні характеристики приладів: крутильний маятник складається з вертикальної дротини, нерухомо закріпленої верхнім кінцем в кронштейні К і горизонтального однорідного суцільного диска Д, закріпленогов центрі до нижнього кінця дротини. На диск можна накладати тіло неправильної геометричної форми В так, що вісь маятника проходитиме через центр мас тіла. Таблиці результатів вимірюваннь ( величини, розмірності похибки прямих вимірювань): № D, м h, м T1, с (T1, с T2, с (T2, с  1 0,344 0,0231 1,518 0,066 1,65 0,061  2 0,339 0,0229 1,556 0,064 1,642 0,061  3 0,342 0,0226 1,524 0,066 1,648 0,061  сер 0,342 0,0229 1,553 0,065 1,647 0,061   Обчисленя шуканоїт величини за робочою формулою: J = 1/32 *(*(*D4*h*((T22-T12)/T12). J1 = 1/32 *3,14*1,4*10-3*(344*10-3)4*23,1*10-3*((1,652-1,5182)/1,5182) = =7,8876*10-3 кг/м2. J2 = 1/32 *3,14*1,4*10-3*(339*10-3)4*22,9*10-3*((1,6422-1,5562)/1,5562) = =4,72*10-3 кг/м2. J3 = 1/32 *3,14*1,4*10-3*(342*10-3)4*22,6*10-3*((1,6482-1,5242)/1,5242) = =6,89*10-3 кг/м2. Jсер = 1/32 *3,14*1,4*10-3*(342*10-3)4*22,9*10-3*((1,6472-1,5332)/1,5332) = =6,65*10-3 кг/м2. Обчислення похибок (формули та розрахунок): (J = 4*(D/D + (h/h + ((2*T2*(T2 + 2*T1*(T1)/(T22 – T12)) + 2*(T1/T1. (J = (4*0,00005/0,342 + 0,000025/0,0229 + ((2*1,647*0,061 + 2*1,533*0,065)/(1,6472 – 1,5332)) + 2*0,065/1,533) * 100% = 19,66%. Запис кінцевого результату: J1 = 7,8876*10-3 кг/м2. J2 = 4,72*10-3 кг/м2. J3 = 6,89*10-3 кг/м2. Jсер = 6,65*10-3 кг/м2. (J = 19,66%. Аналіз результатів та висновки: використовуючи крутильний маятник, визначив момент інерції тіла неправильної геометричної форми Jсер = 6,65*10-3 кг/м2. великі рзбіжності в розрахунках спричинені тим, що кут, на який я відхиляв маятник, був завжди різний. Обчислив похибку вимірювання (J = =19,66%. Підпис студента Оцінка виконання роботи Допуск Захит Дата виконання       Підпис викладача