Введение. 
Изучение свободных затухающих колебания физического маятника

ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

• · изучение свободных затухающих колебания физического маятника
• · определение момента инерции маятника и параметров колебаний: периода колебаний, логарифмического декремента затухания;
• · вычисление ускорения свободного падения.

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

• 1. Физический маятник (металлический стержень: масса = 5.1 кг,, длина — 1,2 м., диаметр = 25 мм.).
• 2. Муфта для закрепления стержня. Для закрепления в муфте на стержне сделаны кольцевые выемки, расстояние между которыми 5 см.

Цена деления дуговой шкалы 1⁰

Цена деления секундомера 0,1 с.

СХЕМА УСТАНОВКИ

Рис. 1. Муфта со стержнем

• 1 — крепление стержня; 2 — муфта;
• 3 — стержень

Таблица 1. Результаты измерений.

№ п/п.	м.	с.		с.		м2	с2· м.	Масса стержня. =5,1 кг Длина стержня. =1,2 м.
1. 2. 3. 4. 5.	0,55 0,50 0,45 0,40 0,35	13 11 9 7 5,5	7 6 5 4 3	1,86 1,83 1,8 1,75 1,83	0,1 0,115 0,138 0,143 0,23	0,30 0,25 0,20 0,16 0,12	1,9 1,67 1,46 1,23 1,17

РАСЧЕТ ПЕРИОДА КОЛЕБАНИЙ

Рис. 2. График зависимости от

РАСЧЕТ ЛОГАРИФМИЧЕСКОГО ДЕКРЕМЕНТА ЗАТУХАНИЯ.

РАСЧЕТ УГЛОВОГО КОЭФФИЦИЕНТА ПРЯМОЙ.

определяем из графика.

Из графика следует, что свободный член =0,493.

РАСЧЕТ ВЕЛИЧИНЫ УСКОРЕНИЯ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ

физический маятник колебание.

м/с²

Полученное значение g=8,38 м/с² меньше табличного g_таб=9,81 м/с².

Расчет экспериментального значения момента инерции маятника относительно оси, проходящей через центр масс перпендикулярно образующей.

кг•м²

Расчет теоретического значения момента инерции маятника относительно оси, проходящей через центр масс перпендикулярно образующей.

кг•м²

Экспериментальное значение I больше теоретического почти в 1,4 раза. Главная причина — неточность измерения периода колебаний РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАТУХАНИЯ.