POPRAWA |
Janusz Lyra |
|
29.11.2006 |
POPRAWA I OBLICZENIA DO SPRAWDZANIA PRAWA STEINERA
Teraz mogę obliczyć moment bezwładności walca
I = I - I
I_w DLA ALUMINIUM ^Al
I_w = 0,000777 [kgm^2 ]
I = I - I
DLA STALI ^Fe
I_w = 0,000494 [kgm^2 ]
Sprawdzanie prawa Steinera
Obliczam moment bezwładności walca umieszczonego w odległości r od osi obrotu I_r :
I - I
I = -----------------
2
Teraz mogę wyznaczyć moment I_r :
I_r = 0,000913 [kgm^2 ]
Wyliczam średnią odległość r od środka tarczy:
r_śred. = 0,079 [m]
Sprawdzam, czy spełniona jest zależność
I = I + m r^2
I_r = 0,0009808 [kgm^2 ]
RACHUNEK BŁĘDÓW
Błąd wartości I_r obliczonej z prawa Steinera obliczam metodą różniczki zupełnej
I r = I w + 2m r * r
D I_r = 0,000840 [kgm^2 ]
DYSKUSJA WYNIKÓW
Wartość momentu I_r obliczonego z doświadczenia:
I_r = (0,91 ± 0,50) 10^-3 [kgm^2 ]
I obliczone z prawa Steinera:
= (0,98 ± 0,84) 10^-3 [kgm^2 ]
Obliczam moment bezwładności ze wzoru Steinera:
Wyniki otrzymane z pomiarów:
Wnioski:
Po poprawnym obliczeniu wartości I_r mogę stwierdzić, że udało mi się potwierdzić prawo Steinera. Wartości I_r są do siebie zbliżone, chociaż wartości błędu dla obydwu wartości są znaczne. Wynika to z dużej ilości zmiennych jakie trzeba wyznaczyć doświadczalnie aby ostatecznie wyliczyć wartości momentów bezwładności. Jednakże wartości I dla poszczególnych pomiarów nawet gdy uwzględniam ich błędy, nie pasują do wartości teoretycznej wyliczonej ze wzoru
. Niestety nie jestem w stanie określić powodów tego zjawiska.