М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Тольяттинский государственный университет»

(наименование института полностью)

Кафедра /департамент /центр¹ институт химии и энергетики

(наименование кафедры/департамента/центра полностью)

13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

(код и наименование направления подготовки, специальности)

(направленность (профиль) / специализация)

лабораторная работа №__2_

по учебному курсу «_Физика 1__________»

(наименование учебного курса)

Вариант _4___ (при наличии)

Студент	Яшин И.А. (И.О. Фамилия)
Группа	ЭЭТбп-1801а (И.О. Фамилия)
Преподаватель	Леванова Наталья Геннадьевна (И.О. Фамилия)

Тольятти 2021

«Упругие и неупругие удары»

Цель работы:

• Выбор физических моделей для анализа взаимодействия двух тел.

• Исследование физических характеристик, сохраняющихся при столкновениях.

• Экспериментальное определение зависимости тепловыделения при неупругом столкновении от соотношения масс при разных скоростях.

1. Зарисовка модели «Упругие и неупругие соударения»:

Эксперимент 1. Абсолютно упругий удар

1. Проведем измерения для абсолютно упругого удара тележек и запишем данные в таблицу 2.

Таблица 2

Результаты измерений и расчетов для абсолютно упругого удара

Номер измерения
	m2, кг	, м/с	, м/с	, Дж	, Дж
1	1	0,4	4,4	10	10
2	2	-0,7	3,3	12	12
3	3	-1,4	2,6	14	14
4	4	-2	2	16	16
5	5	-2,4	1,6	18	18
6	6	-2,8	1,2	20	20
7	7	-3,1	0,9	22	22
8	8	-3,3	0,7	24	24
9	9	-3,5	0,5	26	26
10	10	-3,7	0,3	28	28

2. Рассчитаем кинетические энергии системы до и после соударения по формулам

Полученные значения занесем в таблицу 2.

Вывод: До соударения большей кинетической энергией обладает тело с большей массой. После соударения, кинетическая энергия передаётся телу с меньшей массой.

Эксперимент 2. Абсолютно неупругий удар ( )

1. Вывод формулы для относительной величины тепловой энергии δ при

2. Проведем измерения и расчет ξ, и для абсолютно неупругого удара тележек при и запишем данные в таблицу 3.

Таблица 3

Результаты измерений и расчетов для абсолютно неупругого удара

Номер измерения
	m2, кг	, м/с	, Дж	, Дж			β	ξ
1	1	1,2	10	3,6	0,64	0,64	-1	4
2	2	0,7	12	1,47	0,87	0,88	-1	2
3	3	0,3	14	0,32	0,97	0,98	-1	1,33
4	4	0	16	0	1	1	-1	1
5	5	-0,2	18	0,18	0,99	0,98	-1	0,8
6	6	-0,4	20	0,8	0,96	0,96	-1	0,66
7	7	-0,5	22	1,38	0,93	0,92	-1	0,57
8	8	-0,7	24	2,94	0,87	0,88	-1	0,5
9	9	-0,8	26	4,16	0,84	0,84	-1	0,44
10	10	-0,9	28	5,67	0,79	0,81	-1	0,4

3. Рассчитаем по формуле

4. Рассчитаем по выведенной формуле и внесем значения в таблицу 3.

5. Построим график зависимости δ(ξ).

6. Вывод: при абсолютно не упругом столкновении вся кинетическая энергия обоих тележек переходит в тепловую при одинаковой массе обоих тележек.

Эксперимент 3. Абсолютно неупругий удар при m₁ = m₂.

1. Вывод формулы для относительной величины тепловой энергии δ при m₁ = m₂

2. Проведем измерения и расчет β, и для абсолютно неупругого удара тележек при m₁ = m₂ и запишем данные в таблицу 4.

Таблица 4

Результаты измерений и расчетов для абсолютно неупругого удара

Номер измерения
	, м/с	, м/с	, Дж	, Дж			β	ξ
1	0	1	8	4	0,5	0,5	0	1
2	-0,2	0,9	8,08	3,24	0,59	0,59	-0,1	1
3	-0,4	0,8	8,32	2,56	0,69	0,69	-0,2	1
4	-0,6	0,7	8,72	1,96	0,77	0,77	-0,3	1
5	-0,8	0,6	9,28	1,44	0,84	0,84	-0,4	1
6	-1	0,5	10	1	0,9	0,9	-0,5	1
7	-1,2	0,4	10,88	0,64	0,94	0,94	-0,6	1
8	-1,4	0,3	11,92	0,36	0,96	0,96	-0,7	1
9	-1,6	0,2	13,12	0,16	0,98	0,98	-0,8	1
10	-1,8	0,1	14,48	0,04	0,99	0,99	-0,9	1

3. Рассчитаем по формуле

4. Рассчитаем по выведенной формуле и внесем значения в таблицу 3.

5. Построим график зависимости δ(β).

6. Вывод: при абсолютно не упругом столкновении при одинаковых массах объектов вся кинетическая энергия переходит в тепловую при одинаковых значениях скоростей, но направленных встречно друг другу.

1 Оставить нужное