Физика. Методические указания. Иванов А.С - 86 стр.

UptoLike

Рубрика: 

86
РАБОТА 11. ИССЛЕДОВАНИЕ УПРУГОГО
СОУДАРЕНИЯ ШАРОВ
1. Цель работы
Целью работы является экспериментальное определение импульсов двух
упруго соударяющихся шаров до и после соударения. Проверка выполнения за-
кона сохранения импульса для замкнутой системы тел.
2. Краткая теория исследуемого явления
В физике реальное взаимодействие тел может быть рассмотрено на про-
стейшей моделицентрального удара двух шаров. Удар называется централь-
ным, если шары до удара движутся вдоль прямой, проходящей через их центры.
Существуют два предельных вида удара: абсолютно упругий и неупру-
гий удары. Эти взаимодействия шаров принципиально отличаются друг от дру-
га
. При абсолютно неупругом ударе кинетическая энергия движущихся шаров
полностью или частично превращается в их внутреннюю энергию (тепло, энер-
гию остаточных деформаций). После удара шары движутся с одинаковой ско-
ростью, как единое целое, либо покоятся. При абсолютно неупругом ударе вы-
полняется только закон сохранения импульса, закон же сохранения механиче-
ской энергии
не соблюдается.
В случае абсолютно упругого удара кинетическая энергия обоих шаров
сначала превращается в потенциальную энергию упругих деформаций тел. За-
тем тела возвращаются к первоначальной форме, отталкивая друг друга. В ито-
ге потенциальная энергия упругих деформаций снова переходит в кинетиче-
скую энергию движущихся шаров. При центральном абсолютно упругом ударе
выполняются закон
сохранения механической энергии и закон сохранения им-
пульса замкнутой системы тел (шаров).
На основе этих законов сохранения можно получить выражение для рас-
чета скоростей шаров после абсолютно упругого удара.