Jarosław Książek 21.04.2005
I MDB
L. 63
Nr zespołu VII
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 8
Temat: Pomiar bezwładności wahadła Maxwella.
Zagadnienia do samodzielnego opracowania:
1. Pojęcie punktu materialnego.
2. Model bryły sztywnej.
3. Ruch postępowy i obrotowy bryły sztywnej.
4. Mooment bezwładności bryły sztywnej.
Wykonanie ćwiczenia:
1. Włączyć przyrząd do sieci.
2. Na krążek wahadła nałożyć dowolnie wybrany pierścień dociskając go do oporu.
3. Skręcić na osi wahadła nić zawieszenia i unieruchomić je przy pomocy elektromagnesu.
4. Sprawdzić czy dolna część pierścienia pokrywa się z zerem na skali naniesionej na kolumnę. W przypadku nie spełnienia powyższego warunku odkręcić wspornik górny i wyregulować wysokość ustawienia.
5. Nacisnąć przełącznik W1 w celu wyzerowania przyrządu i wcisnąć przełącznik W2.
6. Odczytać zmierzoną wartość czasu spadania wahadła.
7. Powtórzyć pomiar dziesięć razy, w celu wyznaczenia wartości średniej.
8. Pomiary powtórzyć dla innego pierścienia.
m0 |
mk |
mp |
r |
h |
t |
Idoś |
Iteor |
Δ |
[ kg ] |
[ kg ] |
[ kg ] |
[ m ] |
[ cm ] |
[ s ] |
[ kg m2] |
[ kg m2] |
% |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.113 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0.258 |
0,105 |
0,41 |
2.053 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0.258 |
0,105 |
0,41 |
2.108 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.049 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.095 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.052 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.109 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.066 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.100 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,258 |
0,105 |
0,41 |
2.054 |
0.0037 |
0.0021 |
43.2 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.124 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.129 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.127 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.133 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.125 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.128 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.127 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.126 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.129 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,389 |
0,105 |
0,41 |
2.130 |
0.0049 |
0.029 |
40.8 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.168 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.167 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.168 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.174 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.167 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.175 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.168 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.173 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.174 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
0,032 |
0,124 |
0,517 |
0,105 |
0,41 |
2.176 |
0.0060 |
0.034 |
46.3 |
Obliczenia:
[kg m2]
[kg m2]
[kg m2]
I = Io + Ik + Ip
[kg m2]
[kg m2]
[kg m2]
[kg m2]
[kg m2]
Ir1= 0,00016+0,00112+0,0024=0,0037[kg m2]
Ir2= 0,00016+0,00112+0,0036=0,0049[kg m2]
Ir3 = 0,00016+0,00112+0,0048=0,0060[kg m2]
Są obliczane średnie wyniki
Wnioski :
Na podstawie analizy wyników możemy stwierdzić że ćwiczenie nie zostało wykonane prawidłowo. Za tak wielki błąd pomiarowy , oprócz czynników takich jak niedokładności związane z pomiarem czasu oraz wymiarów poszczególnych części najprawdopodobniej odpowiada uszkodzony elektromagnes.