Порядок выполнения работы

 

1. Включить в электросеть электронный секундомер. Прогреть прибор в течение одной минуты.

2. Отвести шар от положения равновесия на угол α = 20–30о.

3. Отпустить шар, давая ему возможность один раз удариться о плиту.

4. Измерить угол, на который отклонится нить подвеса шара после удара его о плиту.

5. Измерить время удара электронным секундомером.

Опыт провести три раза при одном и том же угле a. Результаты измерений записать в табл. 1.

Таблица 1

 

Номер опыта i Угол до удара ai Угол после удара gi Время взаимо–действия ti, с Длина подвеса шара l, м   Масса шара m, кг    
             
             
             
  <a> <g> <t>        

6. По найденным средним значениям <t>, <γ>, α и указанным на установке m, l вычислить среднюю силу взаимодействия шара с плитой по формуле (4).

7. Вычислить коэффициент восстановления скорости по (6), используя средние значения <a>, <g>.

8. Подвесить шар с противоположной стороны плиты и произвести измерения и расчеты согласно п. 1–7 для другой пары соударяющихся тел. Результаты опыта занести в таблицу.

9. Вычислить погрешность измерения силы удара по формуле

 

,

 

где Δα = Δγ. Записать конечный результат.

10. Сделать вывод о связи времени удара с упругими свойствами материалов соударяющихся тел.

 

Контрольные вопросы

 

1. Что такое масса тела? Что такое действующая на тело сила? В каких единицах измеряются эти величины в системе СИ и СГС.

2. Сформулируйте законы Ньютона.

3. Какие виды механической энергии существуют? Дайте их определения и вывод формул.

4. В каких единицах измеряется энергия в системах СИ и СГС?

5. При каких условиях справедлив закон сохранения механической энергии? Как он формулируется?

6. Вывести расчетную формулу для определения средней силы удара шара с плитой.

7. Какие удары называют абсолютно упругими и абсолютно неупругими? Чему равен коэффициент восстановления скорости при абсолютно упругом и абсолютно неупругом ударе?