70766

Изучение законов равномерного движения

Лабораторная работа

Физика

В классической механики движение тела материальной точки однозначно описывается заданием радиуса-вектора проведенный из некоторой точки О принятой за начало. Производная радиуса-вектора по времени есть по определению скорость тела: Быстрота изменения вектора скорости которая...

Русский

2014-10-26

122 KB

5 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ

БЕЛАРУСЬ

Гомельский государственный технический университет

имени П.О.Сухого

Кафедра физики

Лабораторная работа № 1-2

Выполнил студент гр. Э-13                                                                  Колесников П.М.

Принял преподаватель

Проневич О.И.

г. Гомель, 2001

Лабораторная работа № 1-2

Тема:                  Изучение законов равномерного движения.

Цель работы: проверить кинематические уравнения равнопеременного движения и законы сохранения механической энергии.

Приборы и материалы: прибор для измерения ускорения свободного  падения.

Теоретическая часть

  1.     Кинематика описывает конкретные механические движения не интересуясь их причинами и вопросами осуществляемости таких движений на практике.

  В классической механики движение тела (материальной точки) однозначно описывается заданием радиуса-вектора  проведенный из некоторой точки О принятой за начало.

  Конец вектора  описывает в пространстве некоторую линию называется траекторией.  Путь это длина траектории.

  Производная радиуса-вектора  по времени есть по определению скорость тела :

  Быстрота изменения вектора скорости которая определяется производной вектора скорости   по времени, называется ускорением тела:

Перемещение равно разности векторов  

  1.  Кинематические уравнения движения тела:

  1.  Если работа, совершаемая при перемещении точки 1 в точку 2 под действием силы   не зависит от формы пути, а зависит только от начального и конечного положения тела, то сила называется консервативной.  

  Область пространства, в каждой точке которой на тело действует консервативная сила , называется потенциальным полем (консервативным полем).

4.     В консервативном статическом (независящем от времени) поле вводится понятие потенциальной энергии – как работы, которую нужно совершить против действия силы  , чтобы переместить тело из некоторой произвольно фиксированной точки в интересующую нас точку поля  .

 или  

Работа равна изменению потенциальной энергии:

  1.  Выражение  представляет собой кинетическую энергию тела.  - эта энергия связана с движением тела и равна работе, которую нужно затратить для того, чтобы перевести тело массой   из состояние покоя в состояние движения со скоростью  ().

  1.  - закон сохранения механической энергии.

Закон справедлив только для замкнутых систем, т. е. система тел  взаимодействующих между собой и не взаимодействующих с телами не входящими в данную систему.

7. Потенциальная энергия  равна:       или    из этого следует, что компоненты консервативной силы  могут быть найдены дифференцированием потенциальной энергии  , т.е.

,    ,     или   

Ход работы.

  1.  Расстояние между верхним и средним кронштейном равно:

Расстояние между средним и нижним кронштейном равно:

Масса груза равна:  

  1.  При массе дополнительного груза   делаем измерения и заносим их в таблицу:

t,с

tср

h,м

S,м

M,кг

M,кг

g1,м/с2

1

0,513

2

0,507

0,504

0,14

0,3

0,0217

0,06

8,263

3

0,492

3. При массе дополнительного груза   делаем измерения и заносим их в таблицу:

 

t,с

tср

h,м

S,м

M,кг

M,кг

g2,м/с2

1

0,962

 

 

 

2

0,803

0,862

0,14

0,3

0,0082

0,06

6,768

3

0,82

 

 

 

 

 

 

4. При массе дополнительного груза   делаем измерения и заносим их в таблицу:

 

t,с

tср

h,м

S,м

m,кг

M,кг

g3,м/с2

1

0,951

 

 

 

2

0,883

0,9237

0,14

0,3

0,007

0,06

6,835

3

0,937

 

 

 

 

 

 

  1.  Вычисляем среднее значение ускорения:

(м/с2).

  1.  Вычисляем погрешность:   ;

  1.  Результат: ( м/с2).
  2.  Находим скорость груза:

(м/с).

  1.  Находим значение механической энергии и  :

(дж).

(дж).

Вывод:  В замкнутой системе энергия до взаимодействия равна энергии после взаимодействия.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

25153. Структуралістська парадигма в сучасному пізнанні 29 KB
  уявлення про позасвідомий характер структури Струкутра інваріантно статичне ціле утворене взаємозвязком його елементів таким чином що кожний залежить від інших і може зявитися лише завдяки відношенням з іншими елементами. Для структури характерним є кінцева кількість складових і правил їх комбінування які піддатні систематизації і інвентаризації. Дихотомія структури і твору: структура мова знаходиться в конфлікті з твором мовленням який є продуктом індивідуального акту волі і розуму. Примат структури над елементами людина лише...
25154. Вірогідне та достовірне знання 28.5 KB
  В науковому пізнанні поняття достовірне знання виконує дві основні функції: оціночну та методологічну. Оціночна функція поняття достовірність як показано в роботі Обєктивне знання К.Поппера полягає у визначенні відношення одного знання до іншого.
25155. Концепця негативної діалектики 30.5 KB
  Концепця негативної діалектики Негативна діалектика термін Теодора Адорно назва методології що функціонувала як критика до тенденцій схильного до універсалізації раціонального розуму Просвітництва зокрема того який знаходить свій вияв у процесі діалектичного розвязання. Термін вперше зявляється в друці в 1966 році в книзі Адорно Негативна діалектика. Адорно: розвязання діалектичного протиставлення Ф. Адорно критично називає таке опосередкування мисленням ідентичності.
25156. Російська релігійна філософія. Принципи всеєдності 31.5 KB
  Тому осягаючи істину в своїй теоретичній діяльності пізнаючий субєкт має брати суще не тільки в його даній дійсності але і в його цілісності універсальності тобто прагнути до пізнання всього у всьому в розвиваючій ся в полярних визначеннях єдності. Безумовна єдність як досконалий синтез істини добра і краси0 осягається за Соловйовим лише засобами цілісного знання. За своєю структурою цілісне знання є органічною єдністю синтезом таких 3х необхідних компонентів як теологія філософія і досвідна наука. Тільки такий...
25157. Підсумкова робота Йєнського періоду творчості 34.5 KB
  тотожність буття та мислення світ як прояв ідеї поняття Духа процес самопізнання Абсолютною Ідеєю самої себе і процес породження дійсності тобто в феноменології розглядається еволюція людської свідомості розробка і реалізація принципу історизму формування ідеї тріадичності теза антитеза синтез істина як процес діалектика володаря і раба Абсолютна ідея в своєму розвитку проходить три етапи: розвиток ідеї у власному лоні в стихії чистого мислення Логіка розвиток ідеї у формі інобуття тобто в формі природи Філософія...
25158. Ідеалізація та ідеальні обєкти в науковому пізнанні 37.5 KB
  Ці предмети існують поза і незалежно від суб'єкта що пізнає і відображаються їм за допомогою органів почуттів мислення й мови. Вони називаються ідеалізованими об'єктами а процес їхнього створення ідеалізацією. Ясно що створення ідеалізованого об'єкта необхідно містить у собі абстракцію відволікання від ряду сторін і властивостей досліджуваних конкретних предметів. Але якщо ми обмежимося тільки цим те ще не одержимо ніякого цілісного об'єкта а просто знищимо реальний об'єкт або ситуацію.
25159. Суспільно-культурологічні засади еліністично-римської філософії, її періодизація 30.5 KB
  В стоїцизмі знаходить своє обґрунтування натурфілософія епохи еллінізму. Необхідно обґрунтувати ідеал внутрішньої свободи відбувається обґрунтування становища людини в новому світі світі монархії деспотичний режим. Але система обґрунтування в різних школах була різна. Головна задача філософії обґрунтування та досягнення щастя людини.
25160. Єдність та багатоманітність історії як філософсько-історична проблема 29 KB
  Єдність та багатоманітність історії як філософськоісторична проблема. Осягнення всесвітньої історії в її єдності і багатоманітності проявів головна мета філософії історії. На відміну від дослідження історика який зосереджується на описі одиничних фактів філософське осмислення історії завжди намагається усвідомити ціліснсть історичного процесу. Вихідною при поясненні окремих явищ історії з філософсько історичної позиції є ідея закономірності історичного розвитку і саме вона становить фундамент для побудови загального...
25161. Ідеологія, її місце в житті суспільства 26 KB
  В ній з більшою чи меншою адекватністю виражено їх соціальне становище колективний інтерес історичну еволюцію сучасний стан можливі перспективи розвитку Можна визначити ряд характеристик ідеології з метою кращого усвідомлення даного феномену: завжди дає цілісну картину світу акцентуючи увагу на місці і ролі людини в цьому світі; інтерферує знання отримані попередніми поколіннями; стимулює і направляє людську поведінку інтегруючи суспільні дії; є організуючою формою громадського життя; в цілому визначає перетворення розвиток і...