Cómo utilizar un péndulo de tres líneas para medir el momento de inercia de un objeto en experimentos universitarios de física: ¿Cómo medir el momento de inercia de un objeto de cualquier forma alrededor de su centro de masa? escribe los pasos

En la figura se muestra la estructura del péndulo de tres hilos. El péndulo de tres líneas está conectado simétricamente a lo largo de los vértices del triángulo equilátero en la circunferencia del disco superior a los vértices del triángulo equilátero en el borde del disco uniforme más grande que se encuentra debajo.

Cuando las tres líneas horizontales de las placas superior e inferior tienen la misma longitud, la placa superior gira en un pequeño ángulo alrededor del eje central vertical O1O, y el círculo grande suspendido gira alrededor del eje central O1O con la ayuda de la tensión de la línea de suspensión.

El centro de masa o de la pared del pie subirá y bajará a lo largo del eje de rotación, como se muestra en la Figura 4.2.3-2. = h es la distancia vertical entre los centros de los discos superior e inferior; = h es la altura de la placa inferior cuando vibra; es el radio de la placa superior;

Datos ampliados:

Contenido experimental

1. Constantes del instrumento de medición:

Selección adecuada de instrumentos y aparatos de medición para reducir las imprecisiones de medición. grado de certeza. Diseñe los pasos experimentales usted mismo para garantizar el nivel de los discos superior e inferior del péndulo de tres hilos, de modo que el instrumento alcance el mejor estado de medición.

2. Mide el momento de inercia de la placa inferior y calcula su incertidumbre:

Gira el pequeño disco encima del péndulo de tres líneas para que gire alrededor de su propio eje una velocidad ángulo α, y Utilice la tensión del hilo para girar el disco de abajo para evitar que se mueva de un lado a otro. El método de medición se desarrolla por sí solo para que la incertidumbre de la medición periódica sea menor que la incertidumbre de otras cantidades medidas. Utilice la fórmula (12) para obtener la fórmula de transferencia de incertidumbre y calcular la incertidumbre.

3. Mida el momento de inercia del anillo:

Coloque el anillo a medir en la placa inferior, asegurándose de que el centro de masa del anillo esté exactamente sobre el Eje de rotación para medir el momento de inercia del sistema. Mida la masa, el diámetro interior y el diámetro exterior del anillo. Utilice la ecuación (14) para encontrar el momento de inercia del anillo. Compare con el valor teórico para obtener el error relativo.