Контрольні запитання
1. Який рух називається рівноприскореним?
2. Чому прискорення вільного падіння вважають частковим випадком рівноприскореного руху.
3. Як зміниться прискорення вільного падіння на Місяці (відносно Землі).
4. Вивести залежність прискорення вільного падіння g від висоти над поверхнею Землі.
5. Як визначається координата тіла при рівноприскореному русі?
Література
1. Кучерук І.М. та ін. Загальний курс фізики. Т.1 : Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка. – К.: Техніка, 1999. – 536 с.
2. Зачек І.Р. та ін. Курс фізики: Навчальний підручник. – Львів.: «Бескит Біт», 2002. – 376 с.
3. Савельев И.В. Курс фізики: Учебник. В 3-х т. Т. 1: Механика. Молекулярная физика. – М.: Наука, 1989. – 352 с.
4. Дущенко В.П., Кучерук І.М. Загальна фізика: Фізичні основи механіки. Молекулярна фізика і термодинаміка: Підручник для вузів. – К.: Вища школа, 1993.–431с.
5. Гершензон Е.М., Малов Н.Н. Курс общей физики. Механика: Уч. Пособие. – М.: Просвещение, 1987. – 304 с.
6. Лабораторный практикум по физике: Уч. Пособие для вузов/Под ред. К.А. Барсукова. – М.: Высш. шк., 1988. – 351 с.
7. Майсова Н.Н. Практикум по курсу общей физики. – М.: Высш. шк.,1970.–448с.
8. Физический практикум : Механика и молекулярная физика //Под ред. В.И.Ивероновой. – М.: Высшая школа,1967.
9. Методичні вказівки до проведення лабораторних занять з дисципліни фізика / Укладачі: Бабічев С.А., Шарко О.В., Колечинцева Т.С., Лебедь О.М. – Херсон: ХДМІ, 2008 – 82 с.
Лабораторне заняття № 2
Тема: Вивчення руху тіл на похилій площині.
Мета роботи: Вивчення законів поступального й обертового руху тіл.
Визначення швидкості тіла при складному русі.
Прилади та обладнання: Похила площина, набір тіл правильної форми, сантиметрова стрічка, копіювальний папір.
Теоретичні відомості
Будь-який складний рух твердого тіла складається із простих рухів: поступального й обертального.
Поступальним рухом твердого тіла називається такий рух, при якому кожна лінія, що з'єднує дві будь-які точки тіла, зберігає свій незмінний напрямок у просторі.
Обертовим рухом твердого тіла називається такий рух, при якому траєкторії всіх точок тіла є концентричними колами із центром на одній прямій, яка називається віссю обертання.
У даній роботі ми використовуємо похилу площину, рух по який є складним.
Досліджуване тіло (куля, циліндр) у точці А має запас потенційної енергії mgh (рис. 3). У точці В тіло набуває кінетичну енергію поступального руху
mυ2/2
і обертового руху
Jω2/2.
де m – маса тіла;
g – прискорення вільного падіння;
h – висота похилої площини;
ω – кутова швидкість;
J – момент інерції тіла.
За законом збереження енергії
(1)
Рис. 3
У даній роботі швидкість υ тіла в точці В знаходять експериментальним шляхом і теоретично по формулі (1).
Визначення швидкості υт тіла теоретично можна зробити в такий спосіб.
З формули (1) і співвідношення ω= υ/R
(2)
R— радіус випробуваного тіла.
При обчисленні швидкості кулі варто брати момент інерції
для суцільного тіла – циліндра
Для тонкостінного порожнього циліндра
З формули (2), знаючи висоту похилої площини h, визначають швидкість υт тіла.
Експериментальне визначення швидкості проводять так. У точці В тіло має швидкість υ, що може бути представлена у вигляді двох компонентів υx і υy — швидкості в горизонтальному й вертикальному напрямках.
З малюнка
Відрізки х і у можуть бути визначені із законів поступального руху.
(3)