Мета роботи: визначити момент інерції тіла динамічним методом.
Прилади та обладнання: вимірювальний пристрій, секундомір, штанґенциркуль, міліметрова лінійка.
Короткі теоретичні відомості:
У процесі опускання вантажу масою m з висоти
його потенціальна енерґія 
перетворюється у кінетичну енерґію поступального руху вантажу 
та кінетичну енерґію обертального руху системи 
і частково втрачається на виконання роботи 
проти сил тертя 
.Згідно з законом збереження енерґії
-
.
(8)
За інерцією система буде продовжувати обертатися і, внаслідок намотування нитки на шків, вантаж підніметься на висоту
і на мить зупиниться. В цьому положенні він має потенціальну енерґію 
. Втрата потенціальної енерґії вантажу порівняно з початковим положенням дорівнює роботі проти сил тертя на шляху 
, тобто-
(9)
Звідси знаходимо силу тертя:
-
(10)
Оскільки вантаж опускається з висоти
рівноприскорено без початкової швидкості, то у нижній точці траєкторії справедливі  і v = αt, | |
де t час опускання тіла.
З цих рівнянь отримуємо кінцеву швидкість вантажу
-
v
.
(11)
Швидкість вантажу рівна швидкості vточок на поверхні шківу і зв'язана з радіусом шківу R та його кутовою швидкістю
співвідношенням-
v
тому
-
(12)
Підставивши значення
, v, з формул (10), (11), (12) у формулу (8) та виразивши радіус шківа через його діаметр D після відповідних перетворень отримаємо для моменту інерції обертальної системи формулу:-
.
(13)
густина матеріалу диску
= 7,8 103 кг/м3маса вантажу m = (250 0,5) 10-3 кг
Таблиці результатів вимірювань
1. При обертанні системи з диском
| № | h1, мм | Δh1, мм | t, с | Δt, с | h2, мм | Δh2, мм | D, мм | ΔD, мм |
| 1 | 800 | 0,5 | 3,85 | 0,17 | 500 | 3,4 | 35 | 0,5 |
| 2 | 800 | 0,5 | 3,56 | 0,12 | 490 | 10 | 35 | 0,5 |
| 3 | 800 | 0,5 | 3,63 | 0,05 | 500 | 3,4 | 35 | 0,5 |
| сер. | 800 | 0,5 | 3,68 | 0,11 | 496,6 | 5,6 | 35 | 0,5 |
2. При обертанні системи без диску
| № | h1, мм | Δh1, мм | t, с | Δ t,с | h2, мм | Δh2, мм | D, мм | ΔD, мм |
| 1 | 800 | 0,5 | 2,17 | 0,12 | 480 | 0,5 | 35 | 0,5 |
| 2 | 800 | 0,5 | 1,99 | 0,06 | 490 | 10 | 35 | 0,5 |
| 3 | 800 | 0,5 | 2,0 | 0,05 | 470 | 10 | 35 | 0,5 |
| сер. | 800 | 0,5 | 2,05 | 0,07 | 480 | 6,8 | 35 | 0,5 |
3. Ґеометричні розміри диску
| № | H, мм | ΔH, Мм | d1, мм | Δd1, мм | d2, мм | Δd2, Мм |
| 1 | 8,9 | 0,5 | 160 | 0,5 | 33 | 0,5 |
| 2 | 8,9 | 0,5 | 160 | 0,5 | 33 | 0,5 |
| 3 | 8,9 | 0,5 | 160 | 0,5 | 33 | 0,5 |
| сер. | 8,9 | 0,5 | 160 | 0,5 | 33 | 0,5 |
Висновок:
На цій лабораторній роботі я визначив момент інерції тіла динамічним способом, також визначив похибку обертання з диском та без нього, похибка склала
