Механика. Афанасьев А.Д. - 86 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

86
Лабораторная работа 1-8
НЕУПРУГИЕ СТОЛКНОВЕНИЯ
Цель работы: изучение теории неупругого столкновения
Задача работы: определение скорости полета снаряда при помощи
крутильного баллистического маятника.
Теория
Существует два предельных случая соударения: абсолютно упругий и
абсолютно неупругий удары. При абсолютно упругом ударе между телами
действуют только абсолютно упругие силы. Их действие не приводит к
превращению механической энергии в тепловую. То есть, при абсолютно
упругом ударе тел, составляющих замкнутую систему
∗
, выполняются оба
закона сохранения: закон сохранения импульса и закон сохранения
механической энергии. После абсолютно упругого соударения скорости тел
различны, и тела могут двигаться в разных направлениях.
При абсолютно неупругом ударе потенциальная энергия тел полностью
или частично превращается в их внутреннюю энергию. При таком ударе
совсем не происходит упругой деформации тел (как впрочем при любом
неупругом ударе) и закон сохранения механической энергии не выполняется,
но выполняется для соударяющихся тел закон сохранения импульса. При
этом после взаимодействия тела движутся в
одном направлении и с одинаковой по величине
скоростью.
В данной работе неупругий удар изучается с
помощью баллистического маятника.
Баллистический маятник схематически
представляет собой установку, изображенную на
рис.1. В маятник в горизонтальном направлении
стреляют снарядом, имеющим массу и
скорость . Снаряд прилипает к маятнику и
сообщает общей массе системы некоторую
скорость . Если время соударения снаряда с
маятником мало по сравнению с периодом
колебания , маятник не успевает заметно отклониться от исходного
положения за время соударения. Это значит, что во время удара не
возникают силы, стремящиеся вернуть маятник в исходное положение. В
этом случае систему «снаряд - маятник» можно рассматривать как
∗
Система называется замкнутой, если на нее не действуют внешние силы.
m
Рис.1
v
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                           Лабораторная работа 1-8

                                        НЕУПРУГИЕ СТОЛКНОВЕНИЯ

            Цель работы: изучение теории неупругого столкновения
            Задача работы: определение скорости полета снаряда при помощи
                крутильного баллистического маятника.


                                                        Теория
                Существует два предельных случая соударения: абсолютно упругий и
            абсолютно неупругий удары. При абсолютно упругом ударе между телами
            действуют только абсолютно упругие силы. Их действие не приводит к
            превращению механической энергии в тепловую. То есть, при абсолютно
            упругом ударе тел, составляющих замкнутую систему∗, выполняются оба
            закона сохранения: закон сохранения импульса и закон сохранения
            механической энергии. После абсолютно упругого соударения скорости тел
            различны, и тела могут двигаться в разных направлениях.
                При абсолютно неупругом ударе потенциальная энергия тел полностью
            или частично превращается в их внутреннюю энергию. При таком ударе
            совсем не происходит упругой деформации тел (как впрочем при любом
            неупругом ударе) и закон сохранения механической энергии не выполняется,
            но выполняется для соударяющихся тел закон сохранения импульса. При
                                       этом после взаимодействия тела движутся в
                                       одном направлении и с одинаковой по величине
                                       скоростью.
                                            В данной работе неупругий удар изучается с
                                       помощью         баллистического      маятника.
                                       Баллистический       маятник      схематически
                                       представляет собой установку, изображенную на
                               v       рис.1. В маятник в горизонтальном направлении
                                 m     стреляют снарядом, имеющим массу              и
                                       скорость    . Снаряд прилипает к маятнику и
                   Рис.1
                                       сообщает общей массе системы некоторую
                                       скорость     . Если время соударения снаряда с
                                       маятником      мало по сравнению с периодом
            колебания    , маятник не успевает заметно отклониться от исходного
            положения за время соударения. Это значит, что во время удара не
            возникают силы, стремящиеся вернуть маятник в исходное положение. В
            этом случае систему «снаряд - маятник» можно рассматривать как

            ∗
                Система называется замкнутой, если на нее не действуют внешние силы.

                                                       86
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы