動力法測轉(zhuǎn)動慣量

1、對于形狀較復雜，質(zhì)量分布不均勻的剛體，其轉(zhuǎn)動慣量可用實驗的方法測定。測量的方法通常有動力法和振動法。本實驗采用動力法測轉(zhuǎn)動慣量。 動力法是利用轉(zhuǎn)動定律，通過對剛體轉(zhuǎn)動時所受力矩和角加速度的測量來求得轉(zhuǎn)動慣量。,內(nèi) 容,,掌握由轉(zhuǎn)動定律測轉(zhuǎn)動慣量的方法;掌握利用最小二乘法處理線性數(shù)據(jù)的方法;掌握由轉(zhuǎn)動定律測轉(zhuǎn)動慣量的方法。,實驗目的,實驗儀器,JM-2型剛體轉(zhuǎn)動慣量實驗儀MUJ-6B型數(shù)字毫秒計砝碼鋁圈游標卡

2、尺、電子天平、直尺,基本定律剛體轉(zhuǎn)動定律：剛體所受的對于某一固定轉(zhuǎn)軸的合外力等于剛體對此轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量與剛體在此合外力矩作用下所獲得的角加速度的乘積。,,,實驗原理,基本公式,剛體靜止開始的定軸勻角加速度轉(zhuǎn)動的運動學公式,,剛體受到的力矩為動力矩與阻力矩之和,,實驗原理,由上三式聯(lián)立可得：,分析可知m與1/t2 之間為線性關(guān)系，可通過求線性回歸得到斜率b，從而得到轉(zhuǎn)動慣量,,,轉(zhuǎn)動慣量公式,實驗原理,剛體轉(zhuǎn)動慣量,剛體轉(zhuǎn)動慣量為全系統(tǒng)

3、的轉(zhuǎn)動慣量與轉(zhuǎn)動慣量測定儀旋轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動慣量之差,,實驗原理,1. 測量全系統(tǒng)（加鋁圈）時在不同重量的砝碼牽引下，轉(zhuǎn)過兩圈所用的時間2. 測量空載時在不同重量的砝碼牽引下，轉(zhuǎn)過兩圈所用的時間3. 測量繞線塔輪的直徑4. 測量鋁圈的相關(guān)參數(shù),實驗內(nèi)容和步驟,1、根據(jù)最小二乘法公式，可分別求得斜率 和2、斜率的不確定度可按下式來估計,,,,數(shù)據(jù)處理,,,,,,,,,數(shù)據(jù)處理,,,,,,,,數(shù)據(jù)處理,4、根據(jù)理論公式算的結(jié)果