ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования

«Уральский государственный университет путей сообщения»

(ФГОУ ВО УрГУПС)
Кафедра: «Естественнонаучные дисциплины»

Закон сохранения механической энергии

Выполнил:

Студент группы ЭД-122

Щербаков Данил Антонович

Првоерил:

Доцент кафедры «Естественнонаучные дисциплины»

Владимир Паригорьевич Суетин

Екатеринбург

2023 г.
Закон сохранения механической энергии.

Задание:

1. 
   Знакомство с применением физических моделей - консервативная и диссипативная механическая система.
   
2. 
   Экспериментальная проверка закона сохранения механической энергии в консервативных и диссипативных системах.
   

Расчётные формулы:















Ход работы:



Таблицы результатов измерений:

№ бригады	m, кг	µ	α, °	Fbh, H	a, м/с*с
6	3	0,3	30	2	3

t	v	S	Wк	Wп	Aтр	Авн	Асум	∆Wполн
6,6	19,8	65,34	588,06	980,10	8,46	130,68	139,14	392,04

---

Вычисления по расчётным формулам:



















Вывод: В ходе работы я проверил закон сохранения механической энергии при движении тела по наклонной плоскости, рассчитал и . Разность составила 392,04 - 380,93 = 11,11 Дж.


Оветы на вопросы:

1. 
   В чём заключается закон сохранения механической энергии? энергия не создается из ничего и не исчезает, а только переходит из потенциальной в кинетическую энергию и наоборот.
   
2. 
   Для каких систем выполняется закон сохранения механической энергии? Закон сохранения механической энергии выполняется только тогда, когда тела в замкнутой системе взаимодействуют между собой консервативными силами, то есть силами, для которых можно ввести понятие потенциальной энергии.
   
3. 
   В чём состоит различие между понятиями энергии и работы? Работа - изменение энергии. Поэтому работа — это величина абсолютная. Энергия - относительная, зависит от того, что принято за нулевой уровень энергии. Это первое отличие. Второе - что работа — это понятие механики. В отличие от энергии. Энергия - это способность тела совершить работу. Работа - изменение энергии.
   
4. 
   Чем обусловлено изменение потенциальной энергии? обусловлена взаимодействием различных тел или частей одного и того же тела. Она зависит от величины упругой деформации тела или взаимного расположения тел.
   
5. 
   Чем обусловлено изменение кинетической энергии? Когда сила, действующая на тело, направлена в сторону движения тела и, следовательно, совершает положительную работу, то конечная кинетическая энергия больше, чем начальная кинетическая энергия
   
6. 
   Необходимо ли выполнение условия замкнутости механической системы тел для выполнения закона сохранения механической энергии? Необходимо, поскольку иначе из рассматриваемой системы энергия может выводиться или наоборот - в систему подаваться. Закон сохранения в этом случае выполняться не будет.
   
7. 
   Какие силы называются консервативными? это силы, работа которых не зависит от вида траектории, точки приложения этих сил и закона их движения, и определяется только начальным и конечным положением этой точки
   
8. 
   Какие силы называются диссипативными?  силы, при действии которых на механическую систему её полная механическая энергия убывает, переходя в другие, не механические формы энергии, например, в теплоту.
   
9. 
   Тело медленно втаскивают в гору. Зависят ли от формы профиля горы: а) работа силы тяжести; б) работа силы трения? Начальная и конечная точки перемещения тела фиксированы. Работа силы тяжести определяется по фомуле A=m*g*h; Зависит только от расположения начальной и конечной точек перемещения по вертикали. Рабта силы трения определяется по формуле: At=k*N*S; N=m*g*cos(a)-зависит от профиля пути
   
10. 
    Тело соскальзывает с вершины наклонной плоскости без начальной скорости. Зависит ли работа силы трения на всём пути движения тела до остановки на горизонтальном участке: а) от угла наклона плоскости; б) от коэффициента трения? Да, зависит от обоих факторов! At=k*m*g*cos(a)*S; Реакция опоры зависит от угла наклона, а, следовательно, и сила тренмя также зависит.
    
11. 
    По наклонной плоскости с одной и той же высоты соскальзывают два тела: одно массой m, другое массой 2m. Какое из тел пройдёт до остановки по горизонтальному участку путь больший и во сколько раз? Коэффициенты трения для обоих тел одинаковы. Массы здесь не при чем. Из закона сохранения энергии можно увидеть, что в конечной формуле массы не фигурируют.
    
12. 
    Санки массой m скатились с горы высотой H и остановились на горизонтальном участке. Какую работу необходимо совершить для того, чтобы поднять их на гору по линии скатывания.
    
13. 
    С одинаковой начальной скоростью тело проходит: а) впадину; б) горку, имеющие одинаковые дуги траекторий и одинаковые коэффициенты трения. Сравните скорости тела в конце пути в обоих случаях. Если учитывать силы трения, то при прохождении впадины работа против силы трения будет больше, чем при прохождении возвышения.
    

---

---

Смотрите также файлы

• 3дс Макс. Актуализация знаний учащихся.docx

• Маршрут Великого посольства, результаты дипломатической миссии уобтб221 Великое посольство первая заграничная поездка русского монарха.pptx

• И нструкция для самопроверки и коррекции эргономики.docx

• Программаны тестілеу Осы сабата ол жеткізілетін оу масаттары (оу бадарламасына сілтеме).docx

• Конспект проведения занятия с личным составом взвода охраны вч 71392 по радиационной, химической и биологической защите.docx