otchet_po_fizike_laba М1А
.docxОтчет по лабораторной работе №2
«Абсолютно упругое и неупругое механическое взаимодействие»
студента группы К-13 Станкевич А.М
Вариант 1
Цель работы:
1)Изучение физических моделей механического взаимодействия в форме абсолютно упругого и неупругого соударения двух тел-шаров разной массы; движущихся с разными скоростями; 2)исследование физических характеристик ,сохраняющихся при таких взаимодействиях экспериментальное определение энергетических потерь при неупругом взаимодействии
Соударение тележек
схема опыта для заданий 1,2.
Рис. 1
Рабочая схема модели представляет собой два тела (тележки), которые могут двигаться без трения в ограниченной области сталкиваются друг с другом по схеме абсолютно упругого и неупругого ударов. ( столкновение со стенками-всегда абсолютно упругое ). Массы тел и скорости задаются в режиме «стоп» и меняются в ходе выполнения заданий. Анализируется только кинетическая энергия поступательного движения тел. Кинетическая энергия (Т), скорости и импульса тел рассматриваются компьютером
Соударение шаров. Схема опыта для задания 3
Обработка результатов измерений.
Задание 1
Результаты измерений для абсолютного упругого центрального удара.
№ измерений |
V₂ м/с |
V₁ м/с |
р₁ кгˑм/с |
р₂ кгˑм/с |
р΄₁ кгˑм/с |
P΄₂ кгˑм/с |
T₁+T₂=E |
T΄₁+T΄₂=E΄ |
|
1 |
-2 |
-2 |
1 |
-2 |
-2 |
1 |
0,50+2,00=2,50 |
0,50+0,00=0,50 |
|
2 |
-1 |
-1 |
1 |
-1 |
-1 |
1 |
0,50+0,50=1,00 |
0,50+0,50=1,00 |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0,50+0,00=0,50 |
0,50+0,50=1,00 |
Результаты расчётов для абсолютного упругого центрального удара.
№ измерений |
V₂ м/с |
(р₁+р₂) кгˑм/с |
(р΄₁+р΄₂) кгˑм/с |
T₁+T₂=E |
T΄₁+T΄₂=E΄
|
ΔU=E-E΄ |
1 |
-2 |
-1 |
-1 |
0,50+2,00=2,50 |
0,50+0,00=0,50 |
0 |
2 |
-1 |
0 |
0 |
0,50+0,50=1,00 |
0,50+0,50=1,00 |
0 |
3 |
0 |
1 |
-1 |
0,50+0,00=0,50 |
0,50+0,50=1,00 |
0 |
Расчеты
р₁+р₂=[кгˑм/с ] р₁΄+р΄₂=[кгˑм/с ]
-
р₁+р₂= -1[кгˑм/с ] 1. р₁΄+р΄₂=-1[кгˑм/с ]
-
р₁+р₂=0[кгˑм/с ] 2. р₁΄+р΄₂=0[кгˑм/с ]
-
р₁+р₂=1[кгˑм/с ] 3. р₁΄+р΄₂=1[кгˑм/с ]
ΔU=E-E΄
-
ΔU=2,50-2,50=0
-
ΔU=1,00-1,00=0
-
ΔU=0,50-0,50=0
Задание 2
Исследование центрального неупругого удара Результаты измерений для абсолютного упругого центрального удара.
№ измерений |
m₂ кг |
V₂ м/с |
T₁+T₂=E Дж |
T΄₁+T΄₂=E΄ Дж |
р₁ кгˑм/с |
р₂ кгˑм/с |
р΄₁ кгˑм/с |
P΄₂ кгˑм/с |
1 |
1 |
-2 |
0,50+2,00=2,50 |
0,12+0,12=0,24 |
1,00 |
-2,00 |
-0,50 |
-0,50 |
2 |
1 |
-1 |
0,50+0,50=1,00 |
0,00+0,00=0,00 |
1,00 |
-1,00 |
0,00 |
0,00 |
3 |
1 |
0 |
0,50+0,00=0,50 |
0,12+0,12=0,24 |
1,00 |
0,00 |
0,50 |
0,50 |
4 |
2 |
-2 |
0,50+4,00=4,50 |
0,50+1,00=1,50 |
1,00 |
-4,00 |
-1,00 |
-2,00 |
5 |
2 |
-1 |
0,50+1,00=1,50 |
0,06+0,11=0,17 |
1,00 |
-2,00 |
-0,33 |
-0,67 |
6 |
2 |
0 |
0,50+0,00=0,50 |
0,06+0,11=0,17 |
1,00 |
0,00 |
0,33 |
0,67 |
7 |
3 |
-2 |
0,50+6,00=6,50 |
0,78+2,34=3,12 |
1,00 |
-6,00 |
-1,25 |
-3,75 |
8 |
3 |
-1 |
0,50+1,50=2,00 |
0,12+0,38=0,50 |
1,00 |
-3,00 |
-0,50 |
-1,50 |
9 |
3 |
0 |
0,50+0,00=0,50 |
0,03+0,09=0,12 |
1,00 |
0,00 |
0,25 |
0,75 |
Результаты рассчетов для абсолютного упругого центрального удара.
№ измерений |
(р₁+р₂) кгˑм/с |
(р΄₁+р΄₂) кгˑм/с |
𝛇= |
|||
1 |
-1,00 |
-1,00 |
-2 |
1 |
0,90 |
0,90 |
2 |
0,00 |
0,00 |
-1 |
1 |
1,00 |
1,00 |
3 |
1,00 |
1,00 |
0 |
1 |
0,50 |
0,50 |
4 |
-3,00 |
-3,00 |
-2 |
0,50 |
0,67 |
0,67 |
5 |
-1,00 |
-1,00 |
-1 |
0,50 |
0,89 |
0,89 |
6 |
1,00 |
1,00 |
0 |
0,50 |
0,66 |
0,66 |
7 |
-5,00 |
-5,00 |
-2 |
0,52 |
0,52 |
|
8 |
-2,00 |
-2,00 |
-1 |
0,75 |
0,75 |
|
9 |
1,00 |
-1,00 |
0 |
0,76 |
0,76 |
Задание 3
Исследование косого центрального упругого удара
Результаты измерений и расчётов для прямого центрального упругого удара.
№ измерений |
V₁ м/с |
V₂ м/с |
α₁ |
α₂ |
V₁cosα₁ м/с |
V₂sinα₁ м/с |
V₂cosα₂ м/с |
V₂sinα₂ м/с |
V₁² м²/с² |
V₂² м²/с² |
||||||||||||
1 |
0.0 |
2.7 |
1.3 |
180 |
0 |
-2.5 |
0 |
1.3 |
0 |
7.3 |
1.7 |
|||||||||||
2 |
0.2 |
2.7 |
1.3 |
151 |
12 |
-1.5 |
3.5 |
1.1 |
-0.7 |
7.3 |
1.7 |
|||||||||||
3 |
0.4 |
2.9 |
1.2 |
123 |
24 |
1.5 |
5.4 |
0.5 |
-1.1 |
8.4 |
1.4 |
|||||||||||
4 |
0.5 |
1.2 |
1.2 |
109 |
30 |
3.1 |
5.9 |
0.2 |
-1.2 |
9.6 |
1.4 |
|||||||||||
5 |
0.8 |
3.6 |
0.8 |
63 |
53 |
7.7 |
-1.6 |
-0.7 |
0.3 |
13 |
0.6 |