Отчёт по лабораторной работе №16

Изучение упругого и неупругого столкновения тел.

Выполнил студент группы: АПМ-11-2 Шарапенко Петр Дмитриевич___________

Проверил: доцент Чернобай Владимир Иванович___________

Санкт-Петербург

2011г.

Цель работы – получить представление об упругих и неупругих столкновениях, изучить законы сохранения импульса и энергии.

Краткое теоретическое содержание.

Явления:

В опыте исследуются явления абсолютно упругого прямого центрального удара и абсолютно неупругого прямого центрального удара.

Определения:

Удар – столкновение тел, при котором за весьма малый промежуток времени происходит значительное изменение скоростей тел.

Абсолютно упругий удар– удар, при котором механическая энергия системы не изменяется.

Абсолютно неупругий удар –удар, после которого оба тела движутся как единое целое

Линия удара –общая нормаль, проведённая к поверхностям двух соударяющихся тел в месте их соприкосновения при ударе.

Центральный удар – удар, в момент которого центры масс сталкивающихся тел находятся на линии удара.

Прямой удар –удар, при котором скорости центров масс сталкивающихся тел перед ударом направлены параллельно линии удара.

Энергия –скалярная физическая величина являющаяся общей мерой различных форм движения материи, рассматриваемых в физике.

Механическая энергия (полная) –энергия механического движения и взаимодействия.

Кинетическая энергия тела – энергия механического движения тела.

Потенциальная энергия – часть энергии механической системы, зависящей только от её взаимного расположения всех частиц (материальных точек) системы и от их положения во внешнем потенциальном поле (стационарное поле - поле, не изменяющееся с течением времени и действующее на материальную точку с силой F; стационарное поле называется потенциальным, если сила F, с которой оно действует на материальную точку, помещённую в поле, потенциальна; потенциальная сила – сила, работа которой зависит только от начальных и конечных положений точек их приложения и не зависит ни от вида траекторий, ни от законов их движения по тратториям).

Внутренняя энергия – энергия, зависящая только от термодинамического состояния системы.

Масса тела (материальной точки) – положительная скалярная величина, являющаяся мерой инертности этого тела (точки).

Скорость –векторная величина, равная первой производной по времени от радиус-вектора рассматриваемой точки.

Импульс материальной точки (количество движения) –векторная величина, равная произведению массы материальной точки на её скорость.

Законы:

Закон сохранения импульса: импульс p замкнутой системы не изменяется с течением времени.

Закон сохранения энергии:при движении консервативной системы её механическая энергия (полная) не изменяется ( консервативная система – система, в которой все действующие на неё непотенциальные силы работы не совершают, а внешние потенциальные стационарны).

Первый закон Ньютона: материальная точка (тело) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит её изменить это состояние.

Физические величины:

m – Масса тела (кг);

v – Скорость тела (м/с);

W – Механическая энергия (Дж);

Q – Внутренняя энергия (Дж);

l – Длинна пластинки (м);

p – Импульс тела (кг·м);

t – Время (с).