1-лаборатория иши

Maksvell mayatnigi yordamida metall halqalarning inersiya momentlarini aniqlash


Кerakli asboblar: Maksvell mayatnigi, millisekundomer, almashtirish uchun bir nechta xalqalar.
Ishning maqsadi: Mexanik energiyaning saqlanish qonuni asosida metall halqalarning inersiya momentlarini aniqlash.


1. Ishning nazariyasi
Inersiya momenti jismlarning aylantiruvchi moment ta’sirida burchak tezliklarining o’zgarishini xarakterlovchi fizik kattalik hisoblanadi.
Moddiy nuqtaning biror aylanish o’qiga nisbatan inersiya momenti deganda uning m massasini aylanish o’qidan shu nuqtagacha bo’lgan r masofaning kvadratiga ko’paytmasi tushuniladi:
Jmr² 1
Biror o’q atrofida aylanuvchi qattiq jismning inersiya momenti ayrim elementar bo’lakchalarning shu o’qqa nisbatan inersiya momentlarining yig’indisiga teng:
2
Agarda jismning markazi orqali o’tuvchi o’qqa nisbatan inersiya momenti J₀ ,bo’lsa, shu o’qqa parallel bo’lgan istalgan o’qqa nisbatan inersiya momenti quyidagi formuladan topiladi:
JJ₀ma² 3
Bu formula Shteyner formulasi deyiladi. Bu yerda a-o’qlar orasidagi masofa, m- jismning massasi.
Qattiq jism aylanma harakati uchun dinamikaning asosiy qonuni quydagicha yoziladi:
/4/
bu yerda M- jism qo’yilgan kuch momentlarining yigindisi , - uning aylanishidagi burchak tezligi.
Agarda M=O bo’lsa, u holda
va J const bo’ladi.
J - kattalik harakat momentining impulsi deb ataladi. Shunday qilib aylanma harakat qiluvchi jismga aylantiruvchi momenti ta’sir etmasa, u holda doimiy impuls momenti saqlangan holda uzoq vaqt aylanishi mumkin.
Berk sistema uchun harakat miqdori momentining saqlanish qonunini yozamiz
/5
Demak, aylanma harakatda jismning ilgarilanma harakatdagi massasi m o’rniga uning inersiya momenti J va chiziqli tezligi V o’rniga burchak ω-tezligi ishlatiladi.