Архив ZIP - WinRAR / 1_2
.doc
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КАМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА ФИЗИКИ
ОТЧЕТ
по лабораторной работе по физике № 1.2
“ИЗУЧЕНИЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАКОНОВ СОХРАНЕНИЯ
ИМПУЛЬСА И МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ УПРУГОМ СОУДАРЕНИИ ДВУХ ШАРОВ”
Выполнил: студент гр.2103
Сергеев А.Е.
Проверил: ст. преподаватель
Лякишева В.И.
Набережные Челны
1998
Цель работы: ознакомиться с явлением удара и проверка выполнения законов сохранения импульса и механической энергии в случае упругого соударения подвешенных шаров.
Приборы и принадлежности: специальная установка FPM-08.
1. СХЕМА УСТАНОВКИ
-
РАБОЧИЕ ФОРМУЛЫ
_
n = 2Ögl sin(a/2)
р = mv
T = m*n2/2
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ, ИХ ОБРАБОТКА И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Задание 1. Проверка выполнения законов сохранения импульса и механической энергии для упругого удара.
Таблица 1
a = 140 |
l = 490 мм |
m1 = 89 г |
m2 = 100 г |
|||||||||
№ опыта |
aэ1i |
Daэ1i |
Da’21i |
a’2i |
Da’2i |
Da’22i |
ti |
Dti |
Dti2 |
|||
1 |
7 |
0,5 |
0,25 |
7,75 |
0 |
0 |
0,6 |
0,23 |
0,0529 |
|||
2 |
7,5 |
0 |
0 |
8,75 |
1,0 |
1 |
0,52 |
0,15 |
0,0225 |
|||
3 |
7,5 |
0 |
0 |
7,75 |
0 |
0 |
0,19 |
0,18 |
0,0324 |
|||
4 |
7,5 |
0 |
0 |
7 |
0,75 |
0.5625 |
0,10 |
0,27 |
0,0729 |
|||
5 |
8 |
0,5 |
0,25 |
7,5 |
0,25 |
0,0625 |
0,44 |
0,07 |
0.0049 |
a1’ = 7,50 |
sa1 = 0,1580 |
Da1‘= 0,44240 |
a2’ = 7,750 |
sa2 = 0,2850 |
Da2‘= 0,80 |
t = 0,37с |
st = 0,096с |
Dt =0,269с |
Результат измерений:
Daa = ta,n*sa1 = 2,8*0,158 = 0,440
Daпр = 1/3*ta,µ*d= 1/3*2*0,0075 = 0,0050
__________ _______________
Da1 =ÖDaa2 + Daпр2 = Ö 0,196 + 2,5*10-5 = 0,4420
Daa = ta,n*sa2 = 2,8*0,285 = 0,7980
__________ ____________
Da2 =ÖDaa2 + Daпр2 = Ö 0,64 + 25*10-5 = 0,80
a1‘ = 7,5 ± 0,4420 при a= 0,95 n = 5
a2‘ = 7,75 ± 0,80 при a= 0,95 n = 5
_ _______
n1 = 2Ögl*sin(a1/2) = 2Ö0,49*9,8 *sin(15/2) = 0,572 м/с
_ _______
u1 = 2Ögl*sin(a1‘/2) = 2Ö0,49*9,8 *sin(7,5/2) = 0,287 м/с
_ _______
u2 = 2Ögl*sin(a2‘/2) = 2Ö0,49*9,8 *sin(7,75/2) = 0,296 м/с
en1 = Dn1 / n1 = 1/2*ctg(a1/2)*Da1 = 1/2*ctg(7,5)*0,125= 0,475
eu1 = Du1 / u = 1/2*ctg(a1’/2)*Da1‘ = 1/2ctg(7,5/2)*0,442 = 3,372
eu2 = Du2 / u = 1/2*ctg(a2’/2)*Da2‘ = 1/2ctg(7,75/2)*0,8 = 2,939
_ _______
Dn1 = Ögl*cos(a1/2)*Da1 = Ö0,49*9,8 *cos(15/2)*0,125 = 0,27 м/с
_ _______
Du1 = Ögl*cos(a1‘/2)*Da1’ = Ö0,49*9,8 *cos(7,5/2)*0,442 = 0,966 м/с
_ _______
Du2 = Ögl*cos(a2‘/2)*Da2‘ = Ö0,49*9,8 *cos(7,75/2)*0,8 = 0,869 м/с
I = 490мм |
m1 = 100г |
m2 = 89г |
mпласт = 16г |
Результат измерений:
v1 = 0,57 ± 0,27 при a = 0,95 n = 5
u1 = 0,287 ± 0, 966 при a = 0,95 n = 5
u2 = 0,296 ± 0,869 при a = 0,95 n = 5
р = m1*n1 = 0,1*0,57 = 0,057
р’ = m1*u1+ m2*u2 = 0,1*0,287 + 0,089*0,296 = 0,055 Н*с
Dр = m1*Dn1 =0,1*0,27= 0,027 Н*с
__________________ ________________________
Dр’= Ö(m1*Du1)2 + (m2*Du2)2 = Ö(0,1*0,966)2 + (0,089*1,749)2 = 0,1557
Результат вычислений:
p = 0,057 ± 0,027 Н*с при a = 0,95 n = 5
p’ = 0,055 ± 0,156 Н*с при a = 0,95 n = 5
Выводы:
_
Т = m1*n12/2 = 0,1*0,32/2= 0,016 Дж
_
T’ = m1*u12/2 + m2*u22/2 = 0,1*0,08/2 + 0,089*0,088/2 = 0,0079 Дж
DT=m1*n1*Dn1=0,1*0,57*0,27= 0,015 Дж
_ __________________
DT’=T’Ö(2Du1/u1)2 + (2Du2/u2)2 = 0,0079*8,93 = 0,07 Дж
Результат вычислений:
T = 0,016 ± 0,015 Дж при a = 0,95 n = 5
T’ = 0,0079 ± 0,07 Дж при a = 0,95 n = 5
Выводы: