Meghatározása tehetetlenségi nyomaték a lendkerék
Cél: annak meghatározása, tehetetlenségi nyomatéka a lendkerék dinamikus módszerrel és a súrlódást a csapágyakat.
Felszerelés: lendkerék terhelés, féknyereg, stopper, uralkodó.
Szerelési és mérési módszer
Lendkerék áll egy hatalmas meghajtó csiga van szerelve a tengelyre. A tengely szerelt csapágyak. A szíjtárcsa seb menet (egyes berendezések tárcsa végzi a szerepe a tengely), a szabad vége, amely a felfüggesztett teher (ábra. 1). Az ősszel a rakomány, a potenciális energia alakul át mozgási energiáját vonalú mozgását a terhelés, és a kinetikus energia egy forgó lendkerék. Mivel viselő súrlódási erő, a mechanikai energia a rendszer nem marad állandó. A törvény értelmében, változások a mechanikai változtatással, az energia, a mechanikai energia egyenlő a súrlódási erő :.
Mert az idő, amikor a terhelés csökken a magasból a h1. amelyen nevelkedett, a törvény szerint a változás az energiaforrások
ahol - a sebességet a rakomány W - szögsebessége a lendkerék; J - tehetetlenségi nyomatéka a lendkerék viszonyított forgástengelyével; m - tömege a terhelés.
Miután a menet teljesen letekert, a lendkerék forog keresztül tehetetlenség, növeli a magasságát a terhelést. A törvény értelmében, változások a mechanikai energia csökken a potenciális energia egyenlő a munka erejével szemben súrlódást csökkentő és emelő terhelés:
Egyenlet (2) azt találjuk, hogy a súrlódási erő a csapágyak
Mivel az egyenletesen gyorsuló mozgás a terhelés indul el álló helyzetből, majd
ahol t - idő csökkentése magassága h1.
Az alábbi (4) van
Úgy gondoljuk, hogy a nem nyújtható fonalat, és csúszik a tárcsa hiányzik. Ebben az esetben a sebesség csökkentésével a terhelés egyenlő a lineáris sebessége pontok az oldalsó felületén szíjtárcsát. A szögsebessége a lendkerék van társítva lineáris sebességének pontok oldalfelületének a szíjtárcsa, és így a terhelési arány
ahol D - átmérője a tárcsa.
Behelyettesítve (5) be (6) megkapjuk
Behelyettesítve a (1) A (3) kifejezés, (5), (7), és oldja a kapott egyenletet a tehetetlenségi nyomatéka a lendkerék, megkapjuk
A mi telepítés
Mivel ez az egyenlőtlenség kifejezést (8) formájában
Képlet (9) számítjuk. Látható, hogy határozza meg a tehetetlenségi nyomatéka a lendkerék kell mérni a nagyságát m. D. t. H1 és H2.
Az, hogy a teljesítmény
1. Állítsa be a hosszát a menet úgy, hogy a súly ne érjen hozzá a talapzatára.
2. Mérés féknyereg tárcsa átmérő, hogy tömegének meghatározásához rakomány m. Az eredmények vannak írva a táblázatban. 1.
3. Fordítsa a kézi kereket, hogy emelje a súlyt lóg egy szál a magassága h1 aljáról a rakomány helyzetbe.
4. Engedje el a lendkereket, és egyidejűleg indítsa el a stoppert. Egy olyan időszakban, amikor a menet teljesen letekert, kapcsolja ki a stoppert. Mérjük meg a magassága h2. ami miatt megnő betölteni lendkerék. Felvételi idő t rakomány alá a magasból a h1. Tapasztalat ötször megismételjük, csökkenti a terhelés az azonos h1 magasság. Az eredményeket a mérési táblázatban. 1.
5. A képlet szerint (3) kiszámításához a súrlódási erő a csapágyak.
6. A (9) képletű kiszámításához tehetetlenségi nyomatéka a lendkerék, helyettesítve az átlagos értéke a magassága időt.
7. Számítsa a relatív hiba
Ahol és képlet által meghatározott téren abszolút hiba a közvetlen többszörös mérést.
A képlet (10) nem veszi figyelembe a relatív hiba m és kisebb nagyságú, mint a relatív hiba más mennyiségben.
8. Számítsa ki az abszolút hiba
9. Eredmény megírva, mint J =. ±. kg · m 2.
1. Mi az úgynevezett tehetetlenségi nyomatéka a test pont képest a forgástengely? Mi határozza meg a tehetetlenségi nyomatéka a test? Mi a szerepe a rotációs mozgás?
2. fogalmaz a törvény mechanikai energia megmaradás és a változás.
3. Vezesse kinetikus energia képletét mozgó test transzlációs és elfordulás.
4. Adjuk meg a szögletes és lineáris sebesség, a szöggyorsulás és a tangenciális. Milyen kapcsolat van a két érték? Úgy rendezte?
5. Nevezze meg mozgás a lendkerék és a terhelés felfüggesztve egy szál. Vedd kinematikai és dinamikus egyenleteket a mozgás a terhelés és a lendkerék.
6. Kimeneti számítási képlet.
7. Vezessük a képlet a tehetetlenségi nyomatéka a lendkerék kivéve súrlódási erőket.
Laboratóriumi munka №7
MEGHATÁROZÁSA tehetetlenségi nyomaték
Cél: annak meghatározása, tehetetlenségi nyomatéka az inga kísérlet, és hasonlítsa össze az elméleti értéknek.
Felszerelés: Maxwell inga egy sor gyűrű.