Движение под действием постоянной силы.



Цель работы:

· Исследование движения тела под действием постоянной силы

· Экспериментальное определение свойств сил трения покоя и скольжения

· Определение массы тела

Краткая теория:

Динамика – часть механики, изучающая связь между движением тела и причинами, которыми оно вызвано.

Масса имеет три значения: мера инертности тела, мера количества вещества, мера гравитационного взаимодействия.

I закон Ньютона (закон инерции): Материальная точка сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит ее изменить это состояние.

Системы отсчета, в которых справедлив закон инерции называется инерциальной системой отсчета ( ИСО ).

II закон Ньютона: ускорение, приобретаемое телом, пропорционально равнодействующей всех сил, действующих на тело, и обратно пропорционально его массе:

                , где  и  - векторы, совпадающие по направлению.

F- векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого тело приобретает ускорение или изменяет форму.

Равнодействующая сил, приложенных к телу, равна скорости изменения импульса.

 

       -основной закон динамики материальной точки.

Принцип независимости действия сил: если на материальную точку действуют сразу несколько сил, то каждая из них сообщает МТ такое же ускорение, как если бы других сил не было.  

 

   III закон Ньютона. Закон определяет характер взаимодействия между телами: тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению, вдоль прямой, соединяющей центры этих тел.

        

 

Особенности сил:

- силы возникают при взаимодействии парами;

- являются силами одной природы;

- не компенсируют друг друга, т.к. приложены к разным телам.

Механической системой называется совокупность материальных точек, рассматриваемых как единое целое.

Закон сохранения импульса:

импульс замкнутой системы сохраняется (не изменяется с течением времени).

 

Порядок выполнения работы:

1. Откройте в разделе «Механика» работу « Движение по наклонной плоскости».

 

2. Установите значения начальных параметров, соответствующие значениям вашей бригады: ,                       ,                      ,

3. Увеличивая значение внешней силы, подберите ее значение, при котором тело начинает двигаться. Запишите это значение внешней силы в таблицу. Внесите в таблицу соответствующие значения ускорения и силы трения.

 

 

=

=

=

F, Н F , Н а, м/ F, Н F , Н а, м/ F, Н F , Н а, м/
1.                  
2.                  
3.                  
4.                  
5.                  
6.                  
7.                  
8.                  
9.                  
10.                  

4. Повторите измерения, увеличивая значение внешней силы на 0,5 Н.. Выполните 10 измерений.

5. Изменяя значение коэффициента трения на              и                           

 проведите еще серию аналогичных измерений, занося результаты в таблицу.

6.  Постройте на одном чертеже графики зависимости силы трения от внешней силы и ускорения от внешней силы.

 

 

 

 

7. По наклону графика определите значение массы, используя формулу:

8. Вычислите среднее значение и абсолютную ошибку среднего значения .

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Что изучает динамика?

2. Сформулируйте законы Ньютона.

3. Какой смысл имеет масса?

4. Что называется инертностью?

5. Дайте определение импульса.

6. Запишите закон сохранения импульса для упругого и неупругого взаимодействия.

7. Напишите динамическое уравнение для импульса.

8. Что такое сила?

9. Что такое взаимодействие?

10.Запишите формулу сил трения, тяжести, закона всемирного тяготения, силы Архимеда.

11.В чем заключается принцип суперпозиции сил.

12.Особенности силы трения покоя, скольжения, качения.

 

Лабораторная работа № 3


Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 1883; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!