Файл: Отчет по лабораторной работе 2 Движение под действием постоянной силы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 574

Скачиваний: 15

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФГБОУВОУральскийгосударственныйуниверситетпутейсообщенияКафедра«Естественнонаучныедисциплины»

Отчет по лабораторной работе №2

«Движение под действием постоянной силы»Студент(ФИОГруппаПреподавательПодписьДатаЕкатеринбург2023Вариант №1Введение:Ознакомьтесь с конспектом лекций и учебником. Запустите программу компьютерного моделирования. Выберите модель «Движение по наклонной плоскости». Прочитайте краткие теоретические сведения. Подготовьте конспект.Цель и задачи:

  • Исследование движения тела под действием постоянной силы.

  • Выбор физической и компьютерной моделей для анализа движения тела.

  • Экспериментальное определение свойств сил трения покоя и движения.

  • Определение массы тела.
Краткая теория: Динамика-частьмеханики,изучающаясвязьдвижениятеласпричинами,которыееговызвали.Динамические характеристики - это такие характеристики движения,быстротаизменениякоторых(производнаяповремени)пропорциональнаопределеннойхарактеристике внешнеговоздействия.Однойиздинамическиххарактеристикдвижения МТявляетсяимпульс .Массаmестьколичественнаяхарактеристикаинертноститела.Инертностьестьсвойствотелапротивитьсяпопыткамизменитьегосостояниедвижения.Динамическоеуравнениедляимпульса(иногдаегоназывают«уравнениемдвижениятела»или«вторымзакономНьютона»).Словеснаяформулировка:
«быстротаизмененияимпульсаопределяетсясуммой всехсил,действующихнатело».ВторойзаконНьютонаестьследствиединамическогоуравнениядляимпульса теласпостоянной массой и имеетвид.Сила трения скольжения возникает при соприкосновении двух поверхностейтел иналичиидвижения однойповерхностиотносительнодругой.Свойствасилытренияскольжения:

  • направлена против скорости,

  • не зависит от величины скорости,

  • пропорциональна величине силы N, прижимающей по нормали одно тело к поверхности другого

  • .
Силатренияпокоя возникаетприсоприкосновенииповерхностейдвухтелиналичии составляющей силы, приложенной к одному из тел, направленнойвдоль поверхностей и стремящейся вызвать движения (СВД) данного телавдольповерхностидругого.




На изображении сила тяжести и сила реакции опоры

Свойства силы трения покоя · направлена против составляющей силы СВД, · равна (до определенного порога) по величине составляющей силы СВД, · имеет максимальное значение, максимальное значение силы трения покоя пропорционально величине

силы N, сжимающей поверхности по
формуле .

Указания:Постройтеграфикизависимостисилытренияотвнешнейсилыиускоренияот внешнейсилы.Вычислите среднее значение m абсолютную ошибку среднего значения m.Сравните экспериментальное значениемассыс табличными.Расчетнаячасть:Бригада1:m=2 (кг) μ1=0,1 μ1=0,2 μ1=0,3Зависимостьсилытрения(Fтр),отвнешнейсилы(Fвн),

Номер

μ1=0,1







μ2=0,2







μ3=0,3







Измерения

Fвн

Fтр

а

Fвн

Fтр

а

Fвн

Fтр

а




Н

Н

м/с2

Н

Н

м/с2

Н

Н

м/с2

1

1

-1

0

1

-1

0

1

-1

0

2

2

-2

0

2

-2

0

2

-2

0

3

3

-2

0,5

3

-3

0

3

-3

0

4

4

-2

1

4

-3,9

0

4

-4

0

5

5

-2

1,5

5

-3,9

0,5

5

-5

0

6

6

-2

2

6

-3,9

1

6

-5,9

0,1

7

7

-2

2,5

7

-3,9

1,5

7

-5,9

0,6

8

8

-2

3

8

-3,9

2

8

-5,9

1,1

9

9

-2

3,5

9

-3,9

2,5

9

-5,9

1,6

10

10

-2

4

10

-3,9

3

10

-5,9

2,1





Fвнm ax

Fвн

≠0)

ΔFвн= Fвнmax- Fвн(а≠0)

аma x-

а≠0

Δа=аmax-(а≠0)

m= ΔFвн/ Δа

Абсолют ная ошибка




Н

Н

Н




м/с^2

м/с^2

м/с^2




кг




μ1=0,1

10

3

7




4

0,5

3,5




2

0,00

μ2=0,2

10

5

5




3

0,5

2,5




2

0,00

μ3=0,3

10

6

4




2,1

0,1

2




2

0,00






















Среднее значение

2

























Среднее значение абсолютной ошибки




0,00

Вывод: получив экспериментальную величину массы m=2 кг и сравнив эту величину с действительной величиной m=2 кг, получилась разница 0, чтосоответствуетнорме.Вопросыиответыназаданиядлясамоконтроля:

  1. Что изучает динамика?
Динамика-эточастьмеханики,изучающаясвязьизменениядвижениятеласпричинами,которыеего вызвали.

  1. Дайте определение динамической характеристики движения.
Динамические характеристики-это такие характеристики движения, укоторыхбыстротаизменения(производнаяповремени)пропорциональнасоответствующейхарактеристикевнешнеговоздействия.

  1. Что такое динамическое уравнение?
Динамическимуравнениемназываетсяуравнение,связывающеединамическую характеристику движения с соответствующейхарактеристикойвнешнего воздействия.

  1. Что такое масса?
Массаmестьколичественная характеристикаинертныхсвойствтела.

  1. Что такое инертность?
Инертность-свойствотеласопротивлятьсяпопыткамизменитьегосостояниедвижения.

  1. Дайте определение импульса.
Импульсомназываетсядинамическаяхарактеристикадвижения,пропорциональнаяскорости.

  1. Сформулируйте свойство аддитивности импульса.
Импульссистемы,состоящейизнесколькихМТ,равенсуммеимпульсовкаждой МТ.

  1. Напишите динамическое уравнение для импульса. Динамическое уравнение для импульса: dt/d= FСУМ .

  2. Что такое сила?
СилаестьвекторнаяхарактеристикавнешнеговоздействиянаМТ,определяющаябыстротуизмененияимпульсаМТ.

  1. Сформулируйте принцип суперпозиции сил.