ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 49
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования
«Уральский государственный университет путей сообщения»
(ФГОУ ВО УрГУПС)
Кафедра: «Естественнонаучные дисциплины»
Экспериментальная проверка законов сохранения
Выполнил:
Студент группы ЭД-122
Фатхетдинов Денис Димович
Првоерил:
Доцент кафедры «Естественнонаучные дисциплины»
Владимир Паригорьевич Суетин
Екатеринбург
2023 г.
2. Экспериментальная проверка законов сохранения
Задание 1. Определение коэффициентов жесткости пружин Ход работы
Задание 2. Определение скорости снаряда. Проверка закона сохранения энергии
Рис. 2.1. Блок-схема установки: 1 – пружинная пушка; 2 – датчики контроля времени; 3 – баллистический маятник.
Расчётные формулы:
Масса груза m, г | Длина нерастянутой пружины | Расстояние верхнего торца пружины от платформы L, мм | Коэффициент жесткости пружины К, Н/м |
1)504,7г | 146 | 115 | 162,8 |
2)1008,2 | 146 | 82 | 157,5 |
3)1512 | 146 | 46 | 151,2 |
Вычисление по расчётным формулам
Масса лёгкого груза 6,7г
Масса m, г | Координата снаряда Х, мм | Сжатие ΔХ, мм | Потенциальная энергия пружины | t, мс | v, м/с | Кинетическая энергия | КПД , % |
6,7 | -14 | 36 | 0,10 | 49,15 | 5,1 | 0,09 | 90 |
6,7 | -14 | 62 | 0,30 | 29,85 | 8,4 | 0,24 | 80 |
6,7 | -14 | 86 | 0,58 | 21,7 | 11,5 | 0,44 | 76 |
6,7 | -14 | 112 | 0,99 | 16,8 | 12,9 | 0,56 | 57 |
22,7 | -14 | 36 | 0,10 | - | - | - | - |
22,7 | -14 | 62 | 0,30 | 48,95 | 5,1 | 0,30 | 100 |
22,7 | -14 | 86 | 0,58 | 35,9 | 6,96 | 0,55 | 95 |
Масса снаряда m, г | Сжатие пружины ΔХ, мм | | Макс угол м | Действ. угол | v, м/c | Импульс снаряда | Импульс системы р, г·м/с |
6,7 | 36 | 5,1 | 31 | 15 | 0,45 | 34,17 | 40,545 |
6,7 | 62 | 8,4 | 40 | 24 | 0,72 | 56,28 | 64,872 |
6,7 | 86 | 11,5 | 50 | 34 | 1,01 | 77,05 | 91,001 |
6,7 | 112 | 12,9 | 61 | 45 | 1,33 | 86,43 | 119,833 |
22,7 | 62 | 5,1 | 53 | 37 | 1,1 | 115,77 | 116,71 |
22,7 | 86 | 6,96 | 69 | 53 | 1,55 | 157,992 | 164,455 |
Начальный угол 16 градусов
Масса маятника 83,4
l= 0,3
Вывод:
1) получилось меньше ста процентов из-за того, что мы не учитывали массу пружины.
2)Закон сохранение импульса выполняется с точностью 19 процентов.