Файл: Отчет по лабораторной работе 3 По курсу Механика и молекулярная физика.docx
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 56
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФИЛИАЛ в г.Нижневартовске
Отчет
по лабораторной работе № 3
По курсу «Механика и молекулярная физика» .
На тему Центральный удар шаров. Потеря энергии при ударе
Выполнил студент Иванов Иван
Группа ЭДНб-21-1
Проверил: Косьянов П.М.
Нижневартовск
2022
Лабораторная работа №3
Центральный удар шаров.
Потеря энергии при ударе
Цель работы:Определить силу удара и сохранение энергии при центральном ударе шаров из различных металлов.
Оборудование:ЛКМ,панель с двумя опорами подвесов и арретиром; подвес шара с пружинным держателем; шары: стальной ( ) – 2 шт., алюминиевый ( ) - 2 шт., латунный ( ) - 2 шт.
Ход работы:
В держатели шаров на подвесах вставляются пара шаров. Первый откланяется на заданный угол, фиксируется. Фиксатор отпускается, первый шар падает и ударяет неподвижный второй шар. Опытным путем определяется угол отклонения покоящегося шара после удара, данные заносятся в таблицу.
Таблица 1
Определение угла отклонения покоящегося шара
Ударяющий шар | Покоящийся шар | Угол отклонения ударяющего шара | Угол отклонения покоящегося шара |
сталь | Латунь | 33 o | 22o |
латунь | Сталь | 33o | 26o |
Используя законы сохранения импульса и энергии (1) выводятся формулы нахождения скоростей шаров после соударения:
(1)
где - масса ударяющего шара, - масса покоящегося шара,
V1 - скорость ударяющего шара до соударения,
V1' - скорость ударяющего шара после соударения,
V2' - скорость покоящегося шара после соударения.
Так как , то
где высота падения шара
- длина подвеса шара ( )
При абсолютно упругом ударе:
; ;
При реальном ударе:
где Vreal - скорость шара в опыте
Videal- скорость шара при абсолютно упругом ударе
Ereal - энергия шара в опыте
Eideal- энергия шара при абсолютно упругом ударе
,
где - потеря энергии в процентах
По полученным значениям составим таблицу 2
Таблица 2
Расчет скорости, энергии и потерь энергии
при центральном ударе шаров
Ударяющийся шар | Покоящийся шар | | | | |
сталь | латунь | 0,848 | 0,1 | 0,06 | 40 |
латунь | сталь | 1,07 | 0,46 | 0,26 | 43 |
По полученным результатам формулируются выводы.
Контрольные_вопросы'>Контрольные вопросы
-
Чем обусловлены потери энергии при ударе шаров? -
Выведите выражение для определения потерь энергии при центральном ударе шаров. -
При столкновении каких шаров потери энергии: Минимальны? Максимальны?
Контрольные ответы
-
Потери энергии обусловлены тем, что часть энергии переходит в тепло. -
-
При ударе сталь об латунь потери энергии максимальны. При ударе латунь об сталь потери энергии минимальны.
Вывод: В данной работе мы определили силу удара и сохранение энергии при центральном ударе шаров из различных металлов.