Opracowanie wyników

Dane dla pręta

Długość pręta l =0,75m

Masa pręta m= 668g

Ilość wychyleń n= 30

Odległość od osi obrotu pręta a= 0,3m

Liczba pomiarów i= 10

Δl= 0,001m

Δm= 1g

Δa= 0,001m

Dane dla pierścienia

φ_w= 125mm

φ_z= 140mm

Δφ= 1mm

Masa pręta m_pi =1437g

Odległość od środka obrotu a_p=128mm

Czas wychyleń pręta	Czas wychyleń pierścienia
ti	tp
39,62	31,19
38,90	30,50
39,42	30,56
39,28	30,72
339,85	30,22
39,18	30,25
340,47	30,41
38,69	30,09
39,22	30,20
39,22	30,19

Okres drgań pręta

Tp=
ΔT_p=

T_p=1,313s ΔT_p= 0,016s

Okres drgań pierścienia

Tpi=
ΔT_pi=

Tpi=1,014s ΔT_pi=0,01s

Moment bezwładności względem punktu zawieszenia

pręta

Ipr=

Ipr=0,081 kg*m²

ΔIpr=

ΔIpr=1,992g*m²

pierścienia

ΔIpi=

Ipi=0,048kg*m²

ΔIpi=

ΔIpi=1,038g*m²

Moment bezwładności względem środka ciężkości

pręta

I= Ipr - m*a²

I=0,085kg*m²

ΔI=

ΔI=0,4g*m²

pierścienia

I_pi=I_pi -m_pi*a_pi²

I_pi = 0,025kg*m²

ΔI_pi=

ΔI_pi=0,27g*m²

Moment bezwładności na podstawie zmierzonych wartości masy i wymiarów geometrycznych.

pręta

I_pr=
ΔI=

I_pr=0,031kg*m² ΔI=0,096g*m²

Pierścienia

I_pi=

I_pi=0,025kg*m²

ΔI_pi=

ΔI_pi=0,2703g*m²

Porównanie momentów bezwładności :

Pręta

Moment obliczony na podstawie mas i wymiarów

I=0,031kg*m²

Moment obliczony na podstawie doświadczenia

I=0,081 kg*m²

I=0,085 kg*m²

Pierścienia

Moment obliczony na podstawie mas i wymiarów

I=0,025kg*m²

Moment obliczony na podstawie doświadczenia

I=0,048 kg*m²

I=0,025 kg*m²

Wartości momentu bezwładności obliczone z wymiarów geometrycznych i z okresu drgań są porównywalne.

Czas trzech wahnięć zmierzony 50 razy

1,47 2,00 2,31 2,09 2,25 2,19 1,91 1,90 1,97 1,87

2,06 1,80 1,84 1,92 2,05 2,07 2,22 1,91 1,78 1,74

1,72 1,83 1,72 1,93 1,90 2,06 1,68 2,06 2,12 2,08

1,77 2,02 1,85 1,97 1,94 2,13 2,05 1,88 1,70 1,93

1,96 1,88 2,08 1,89 1,96 1,99 2,03 2,10 2,11 1,87

Całkowity czas t =97,56 s

Liczba pomiarów n=50

Czas średni t_sr=1,9512

Wnioski

Na błąd pomiaru wpływa niedokładność pomiaru czasu, refleks podczas mierzenia czasu wahań. Duża liczba dokonywanych pomiarów pozwala na zmniejszenie dużym stopniu błędu w obliczeniach.

---