
Лаб по физике №2 для бр №1
.docxЧувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова
Кафедра общей физики
Лабораторная работа №1.6
Закон сохранения механической энергии.
(Механика. Движение по наклонной плоскости.)
Выполнил: . ст. гр. С-21-11:
Лебедев А.А.
Дата выполнения
Допуск :
Выполнение :
Защита:
Чебоксары 2011
Цель работы :
-
Знакомство с применением физических моделей –консервативна и диссипативна механическая система;
-
Экспериментальная проверка закона сохранении в консервативных и диссипативных системах.
Краткие сведения
РАБОТУ ПОСТОЯННОЙ СИЛЫ F на перемещение S ее точки приложения измеряют произведением A=Fs cosα,
Где
α –угол между направлением силы и
перемещения .Если на тело воздействует
несколько сил , каждая из которых
совершает над ним работу , то вся
произведенная работа равна алгебраической
сумме работ отдельных сил : A=.
ЭНЕРГИЯ –универсальная мера различных форм движения и взаимодействии материи. Часть энергии тела , соответствующую механическим формам движения материи , называют механической энергией. Её принято делить на кинетическую и потенциальную.
В
случае движении материальной точки или
поступательного движения твердых тел
КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ
=
ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ
ЭНЕРГИЯ
–часть механической энергии , обусловленная
взаимным расположением тел или частей
тел и их взаимодействием друг с другом
. Потенциальная энергия ,находящегося
в поле силы тяжести , равна
=mgh
, где h
–высота центра масс .
Потенциальная
энергия упруго деформируемого тела
равна
=
,
где k
–жёсткость деформируемого тела (например
, пружины) ,x
–величина его деформации.
ПОЛНАЯ
МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ СИСТЕМЫ ТЕЛ равна
арифметической сумме кинетических и
потенциальных энергий всех тел , входящих
в данную систему :
=
+
.
КОНСЕРВАТИВНЫМИ называются силы , работа которых при перемещении тела из одного состояния в другое не зависит от того , по какой траектории произошло это перемещение . Такими силами , например, являются сила тяжести и сила упругоски.
Если работа по перемещению тела зависит от траектории перемещения из одной точки в другую , то такая сила называется ДИССИПАТИВНОЙ.
ТЕОРЕМА О КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. Изменение кинетической энергии равно работе всех сил , действующих на это тело.
ТЕОРЕМА
О ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ. Работа
консервативных сил равна изменению
потенциальной энергии системы , взятому
с противоположным знаком.
=
- (
-
)
ЗАКОН
СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. В
системе тел, между которыми действуют
только консервативные силы , полная
механическая энергия сохраняется.
=const.
Если
на тело в процессе его перехода из одного
состояния в другое кроме консервативных
сил (сил тяготения и упругости) действуют
другие силы , то изменение полной
механической энергии равно работе этих
сил:
=
№ измер |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
среднее |
t,c |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
9,92 |
v,
|
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
4,76 |
S, м |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
23,61 |
|
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
22,09 |
|
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
158,21 |
|
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
-43,49 |
|
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
-94,47 |
|
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |
203,62 |