1. Поместите на подвесы шары разной массы ( ). Запишите значения масс шаров в талицу 1. Убедитесь, что центры масс шаров находятся на одинаковой высоте в плоскости, параллельной плоскости линейки.

2. Отклоните первый на угол , а второй на угол . Данные и запишите в таблицу. Значения углов и задает преподаватель.

3. Определите скорости первого и второго шаров до удара по формуле (2.5) (чтобы определить значение в формулу (2.5) подставляйте , для нахождения в формулу (2.5) подставляйте ). Результаты занесите в таблицу 1.

4. Отпустите шары. Определите значения углов и после удара, значения запишите в таблицу (один студент замечает угол полного отклонения первого шара, второй студент замечает угол полного отброса второго шара).

5. Определите скорости первого и второго шаров после удара по формуле (2.5). Результаты занесите в таблицу 1.

6. Проверьте выполнение закона сохранения импульса при упругом ударе .

Выберите направление координатной оси, найдите проекции скоростей , , и на выбранную ось. Подставьте полученные значения в закон сохранения импульса. Убедитесь, что получается истинное равенство.

7. Рассчитайте относительное отклонение в % по формуле: , где - импульс системы до удара,  - импульс системы после удара.

Упражнение 3 Изучение упругого соударения шаров разной массы (.

1. Поместите на подвесы шары разной массы ( ). Запишите значения масс шаров в талицу 1. Убедитесь, что центры масс шаров находятся на одинаковой высоте в плоскости, параллельной плоскости линейки.

2. Отклоните первый на угол , а второй на угол . Данные и запишите в таблицу. Значения углов и задает преподаватель.

3. Определите скорости первого и второго шаров до удара по формуле (2.5) (чтобы определить значение в формулу (2.5) подставляйте , для нахождения в формулу (2.5) подставляйте ). Результаты занесите в таблицу 1.

4. Отпустите шары. Определите значения углов и после удара, значения запишите в таблицу (один студент замечает угол полного отклонения первого шара, второй студент замечает угол полного отброса второго шара).

5. Определите скорости первого и второго шаров после удара по формуле (2.5). Результаты занесите в таблицу 1.

6. Проверьте выполнение закона сохранения импульса при упругом ударе .

Выберите направление координатной оси, найдите проекции скоростей , , и на выбранную ось. Подставьте полученные значения в закон сохранения импульса. Убедитесь, что получается истинное равенство.

7. Рассчитайте относительное отклонение в % по формуле: , где - импульс системы до удара,  - импульс системы после удара

Упражнение 4 Изучение неупругого столкновения шаров.

1. Поместите на подвесы пластилиновые шары ( ). Запишите значения масс шаров в талицу 1. Убедитесь, что центры масс шаров находятся на одинаковой высоте в плоскости, параллельной плоскости линейки.

2. Отклоните первый шар ( ) на угол . Второй шар ( ) находится в положении равновесия. Данные угла задает преподаватель. Значение . запишите в таблицу.

3. Определите скорость первого шара до удара по формуле (2.5). Результат занесите в таблицу 1.

4. Отпустите шары. Определите значения угла после удара (за угол отклонения берется угол, на который отклоняется центр масс системы двух шаров).

5. Определите скорость шаров после удара по формуле (2.5). Результат занесите в таблицу 1.

6. Проверьте выполнение закона сохранения импульса при неупругом ударе

.

Выберите направление координатной оси, найдите проекции скоростей и на выбранную ось. Подставьте полученные значения в закон сохранения импульса. Убедитесь, что получается истинное равенство.

7. Рассчитайте относительное отклонение в % по формуле: , где - импульс системы до удара,  - импульс системы после удара

Контрольные вопросы

1. Дать определение импульса.

2. Дать определение силы. Какие силы называют центральными?

3. Каков физический смысл силы?

4. Каков физический смысл массы?

5. Что такое равнодействующая сила. Как ее определить?

6. Какие силы называют консервативными?

7. Какие силы называют диссипативными?

8. Дать определение механической системы.

9. Какую систему называют замкнутой?

10. Какие силы называют внешними, а какие – внутренними?

11. Сформулируйте и запишите второй закон Ньютона.

12. Сформулируйте принцип причинности в классической механике.

13. Сформулируйте закон сохранения импульса.

14. Дайте определение работы силы. В чем измеряется работа?

15. Как определить работу постоянной силы?

16. Что такое элементарная работа?

17. Как определить работу графически?

18. Какие тела обладают кинетической энергией? Чему равна кинетическая энергия?

19. Какую энергию называют потенциальной? Запишите формулу для определения потенциальной энергии.

20. Как связаны сила и потенциальная энергия?

21. Что такое градиент скалярной функции?

22. Сформулируйте закон сохранения механической энергии.

23. Какой удар называют абсолютно упругим?

24. Какие законы сохранения выполняются при этом ударе? Запишите их.

25. Какой удар называют абсолютно неупругим?

26. Какие законы сохранения выполняются при этом ударе? Запишите их.

27. Как определить потери кинетической энергии при абсолютно неупругом ударе?