Lab 1

Лабораторни упражнения №1

Определяне на скоростта на куршум с балистична махало

Цел: прилагане на закона за запазване на инерцията и механична енергия, за да се определи скоростта на куршум.

Инструменти и аксесоари: Ballistic махало, технически везни с тежести, пролет оръжия, куршум, статив, а владетел.

Blow явление, наречено скорости смяна на органите на крайната стойност за един много кратък период от време, което се случва, когато те се сблъскват. Blow нарича централна скоростта на тялото, ако насочена по линия, свързваща центровете на масови тела. тела сблъсък, при който се запазва механичната енергия се нарича перфектно еластично сблъсък. Пример за такава атака би могла да бъде сблъсък на билярдни топки, направени от слонова кост. Физични явления в сблъсък на телата са доста сложни. Сблъсък на тялото са деформирани, като еластична сила и силата на триене, в телата вълнували трептене и вълна и т.н. През абсолютно еластичен централната щифт тяло сплескан в сблъсъка, кинетичната енергия е частично се превръща в потенциална енергия на еластичната деформация, след обратния процес. Когато свърши, тялото и лети отново са деформирана. По този начин общата кинетична енергия на постъпателно движение на телата отново приема първоначалната си стойност. В система само с един консервативен (и жироскоп) принуждава общата механична енергия остава същата - закона за запазване на механичната енергия:

Закон за запазване на механичната енергия в еластичната сблъсък се извършва.

скорости на органите след въздействието могат да бъдат изчислени с помощта на закона за запазване на инерцията.

Абсолютно нееластични въздействия се нарича сблъсък на две тела, в които те са свързани помежду си и да се премести на по едно тяло. В резултат на това напълно нееластично сблъсък механична енергия се превръща частично или напълно във вътрешността. Пример за напълно нееластично въздействие може да служи като куршум удари подвижна мишена, например махало. Куршумът заседнал в мишената, се движи по нея.

Ако инсулт е нееластично, а след това, в крайна сметка, всички процеси, протичащи в сблъсъка, да спре, а по-късно двете тела, свързани помежду си, движейки се като твърдо тяло. скоростта му може да се намери без да навлиза в механизма на явлението, както и използването само на закона за запазване на инерцията.

Pulse или количеството на движение на материална точка е вектор, равен на масови пъти скоростта на неговите условия:

. Импулсът на система е векторна сума от точките за индивидуална импулси, формирайки система. Импулс изолирана система от две съществени точки се поддържа, т.е. Той остава постоянна във времето, какво би било взаимодействието между тях. Системата е изолиран, ако тя не бъде разгледано от външни сили, или на действието на външни сили се компенсира. В една изолирана система vypolnyaetsyazakon запазване на инерцията:

, ако

- пулс власт.

Нееластичното сблъсък на телата винаги се придружава от загуба на кинетична енергия на макроскопична движение. Действително, съгласно теоремата на Konig кинетичната енергия на механичната система се състои от две части: 1) кинетичната енергия на движение на системата като цяло при скорост на центъра на маса; 2) кинетичната енергия на относителното движение на материалните точки, които могат да бъдат разбити психически система за центъра на масата. И двете части - кинетичната енергия - по същество положителен. Първият от тях, в резултат на сблъсъка на телата не се променя от теоремата на движението на масовия център. Вторият след сблъсък изчезва, защото нееластично сблъсък в резултат на относително движение на части от спирките на системата, има само общото им движение с центъра на масата скорост. Това увеличава вътрешната енергия на тялото.

По време на сблъсъци в системата са на дисипативни сили, намаляване на кинетичната енергия на движението на телата. Нанесете закона за запазване на механичната енергия в процесите, които протичат по време на нееластично сблъсъка, това е невъзможно.

Теорията на описанието на метод и инсталация

За да се определи скоростта на куршум се използва инсталацията, показана на фигура 1. балистична махалото (1) - тежка тяло суспендира в дължина нишки

, Той се състои от кухина (2), напълнена с глина. Изстрелът е направена от пистолет пружина (3), който е вграден в куршумът (4). Пистолетът е настроен така, че куршумът удари центъра на махало (в средата удар) и е подадена в него. Преди показалеца на удара (5) барове (6), монтирани в близост до задната стена на махалото.

След удара на махалото се отклонява от равновесното си положение и се движи курсора на разстоянието

куршуми удря махалото може да се считат за напълно нееластично. Махалото и куршумът след удара ход при обща ставка.

Закон за запазване на инерцията може да се използва само за затворена (изолирана) система. В куршум гравитацията преди удара не е балансиран, а системата е куршум-махало не е затворен. Въпреки това, ако сумата от проекциите на всички сили, по която и ос е нула, това е възможно да се прилага законът за запазване на инерцията проекция на тази ос.

Преди изстрела - сумата от проекциите на опъването на конеца