Mga gawain: pagpapatunay ng mga batas ng konserbasyon ng momentum at enerhiya sa ganap na nababanat at hindi nababanat na banggaan ng mga bola.
Kagamitan: aparato para sa pagsisiyasat ng mga banggaan ng mga bola FPM-08.
Maikling teorya:
Rectilinear na paggalaw:
Ang isang vector quantity ayon sa bilang na katumbas ng produkto ng masa ng isang materyal na punto at ang bilis nito at ang pagkakaroon ng direksyon ng bilis ay tinatawag momentum (momentum)) materyal na punto.
Batas ng konserbasyon ng momentum: = const- ang momentum ng isang closed system ay hindi nagbabago sa paglipas ng panahon.
Batas ng konserbasyon ng enerhiya: sa isang sistema ng mga katawan kung saan ang mga konserbatibong pwersa lamang ang kumikilos, ang kabuuang mekanikal na enerhiya ay nananatiling pare-pareho sa paglipas ng panahon. E = T + P = const ,
saan E - kabuuang mekanikal na enerhiya, T - kinetic energy, R - potensyal na enerhiya.
Kinetic energy Ang mekanikal na sistema ay ang enerhiya ng mekanikal na paggalaw ng sistema. Kinetic energy para sa
abanteng paggalaw: 
, umiikot na paggalaw 
saan J - sandali ng pagkawalang-galaw, ω - cyclic frequency).
Potensyal na enerhiya Ang mga sistema ng mga katawan ay ang enerhiya ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga katawan ng system (depende ito sa kamag-anak na posisyon ng mga katawan at ang uri ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga katawan) Potensyal na enerhiya ng isang elastically deformed na katawan: 
; sa torsion deformation 
saan k ay ang stiffness coefficient (torsional modulus), X - pagpapapangit, α - anggulo ng twist).
Ganap na nababanat na epekto- isang banggaan ng dalawa o higit pang mga katawan, bilang isang resulta kung saan walang mga deformation na nananatili sa mga nakikipag-ugnay na katawan at lahat ng kinetic energy na taglay ng mga katawan bago ang epekto ay muling na-convert sa kinetic energy pagkatapos ng impact.
Ganap na hindi nababanat epekto - isang banggaan ng dalawa o higit pang mga katawan, bilang isang resulta kung saan ang mga katawan ay pinagsama, gumagalaw nang higit pa sa kabuuan, ang bahagi ng kinetic energy ay na-convert sa panloob na enerhiya.
Derivation ng working formula:
Sa ganitong setup, dalawang bola na may masa m 1 at m 2 ay sinuspinde sa manipis na mga thread ng parehong haba L. bola na may masa m 1 pinalihis sa isang anggulo α 1 at pakawalan. Sa anggulo ng pag-install α 1 itinakda mo ito sa iyong sarili, sinusukat ito sa isang sukat at inaayos ang bola gamit ang isang electromagnet, ang mga anggulo ng paglihis α 1 ’ at α 2 ’ ang mga bola pagkatapos ng banggaan ay sinusukat din sa isang sukat.
1 . Isulat natin ang mga batas ng konserbasyon ng momentum at enerhiya para sa isang ganap na nababanat na banggaan
bago ang banggaan unang bilis ng bola V 1, pangalawang bilis ng bola V 2 =0;
momentum ng unang bola p 1 = m 1 V 1 , momentum ng pangalawa R 2 = 0 ,
pagkatapos ng impact-bilis ng una at pangalawang bola V 1 ’ at V 2 ’
momentum ng bola p 1
’
=
m 1
V 1
’
at p 2
=
m 2
V 2
’
m
1
V 1
=
m 1
V 1
’+
m 2
V 2
’
batas ng konserbasyon ng momentum;
ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ng system bago at pagkatapos ng banggaan ng mga bola
h, nakakakuha ito ng potensyal na enerhiya
R= m 1
gh,
- ang enerhiya na ito ay ganap na na-convert sa kinetic energy ng parehong bola 
, kaya ang bilis ng unang bola bago ang banggaan 
Express h sa haba ng thread L at anggulo ng impact α , mula sa fig. 2 ay nagpapakita na
h + L cos α 1 = L
h = L( 1-cosα 1 ) = 2 L na kasalanan 2 (α 1 /2),
pagkatapos 
Kung ang mga sulok α isa! at α 2! ang mga anggulo ng pagpapalihis ng mga bola pagkatapos ng banggaan, pagkatapos, sa parehong pagtatalo, maaari nating isulat ang mga bilis pagkatapos ng banggaan para sa una at pangalawang bola:
Pinapalitan namin ang huling tatlong formula sa batas ng konserbasyon ng momentum
( gumaganang formula 1)
Kasama sa equation na ito ang mga dami na maaaring makuha sa pamamagitan ng direktang pagsukat. Kung, kapag pinapalitan ang mga sinusukat na halaga, ang pagkakapantay-pantay ay nasiyahan, kung gayon ang batas ng konserbasyon ng momentum sa sistemang isinasaalang-alang ay nasiyahan din, pati na rin ang batas ng konserbasyon ng enerhiya, dahil ang mga batas na ito ay ginamit sa derivation ng formula.
2 . Isulat natin ang mga batas ng konserbasyon ng momentum at enerhiya para sa isang perpektong hindi nababanat na banggaan
m 1
V 1
=
(m 1
+
m 2
)
V 2
batas ng konserbasyon ng momentum; kung saan V 1
- ang bilis ng unang bola bago ang banggaan; V 2
- ang kabuuang bilis ng una at pangalawang bola pagkatapos ng banggaan. 
ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ng system bago at pagkatapos ng banggaan ng mga bola, kung saan W -
bahagi ng enerhiya na na-convert sa panloob na enerhiya (init).
Ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ng system hanggang sa sandali ng epekto, kapag ang unang bola ay itinaas sa taas h naaayon sa anggulo α
1.
(tingnan ang fig.3) 
- ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ng system pagkatapos ng sandali ng epekto, na tumutugma sa anggulo 
.
Ipahayag natin ang bilis V at V’ mula sa mga batas ng konserbasyon ng enerhiya:
, 
, 
Pinapalitan namin ang mga formula na ito sa batas ng konserbasyon ng momentum at makuha ang:
gumaganang formula 2
Gamit ang formula na ito, maaari mong suriin ang batas ng konserbasyon ng momentum at ang batas ng konserbasyon ng enerhiya para sa isang perpektong hindi nababanat na epekto.
Average na lakas ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng dalawang bola sa sandali ng nababanat na epekto maaaring matukoy sa pamamagitan ng pagbabago sa momentum ng isang (unang) bola
Ang pagpapalit sa formula na ito ng mga halaga ng mga bilis ng unang bola bago at pagkatapos ng epekto
At 
makuha namin:
gumaganang formula 3
kung saan ∆ t = t- ang oras ng banggaan ng mga bola, na maaaring masukat gamit ang isang microstopwatch.
Paglalarawan ng eksperimental
mga setting:
Ang isang pangkalahatang view ng instrumento ng FPM-08 para sa pag-aaral ng mga banggaan ng bola ay ipinapakita sa fig. apat.
Sa batayan ng pag-install mayroong isang electric microstopwatch RM-16, na idinisenyo upang sukatin ang mga maikling agwat ng oras.
Sa front panel ng microstopwatch mayroong display na "oras" (ang oras ay binibilang sa microseconds), pati na rin ang mga pindutan ng "NETWORK", "RESET", "START".
Ang isang haligi na may sukat ay nakakabit din sa base, kung saan naka-install ang itaas at mas mababang mga bracket. Dalawang rod at isang knob ang naka-install sa itaas na bracket, na nagsisilbing ayusin ang distansya sa pagitan ng mga bola. Sa pamamagitan ng mga suspensyon, ang mga wire ay iginuhit, kung saan ang boltahe ay ibinibigay sa mga bola mula sa microstopwatch.
Sa ibabang bracket ay may mga kaliskis para sa pagbabasa ng mga anggulo na may kaugnayan sa mga bola sa patayo. Ang mga kaliskis na ito ay maaaring ilipat sa kahabaan ng bracket. Gayundin sa bracket sa isang espesyal na stand ay isang electromagnet, na nagsisilbing ayusin ang isa sa mga bola sa isang tiyak na posisyon. Ang electromagnet ay maaaring ilipat kasama ang tamang sukat sa pamamagitan ng pag-unscrew ng mga mani na sinisiguro ito sa sukat. Sa dulo ng katawan ng electromagnet mayroong isang tornilyo para sa pagsasaayos ng lakas ng electromagnet.
Mga tagubilin sa trabaho
1 gawain: pagpapatunay ng batas ng konserbasyon ng momentum at ang batas ng konserbasyon ng enerhiya para sa isang perpektong nababanat na epekto.
Upang makumpleto ang gawaing ito, kinakailangan upang sukatin ang mga masa ng mga bola at ang mga anggulo ng paglihis na may kaugnayan sa vertical. 
2 gawain:
pagpapatunay ng batas ng konserbasyon ng momentum at ang batas ng konserbasyon ng enerhiya para sa isang perpektong hindi nababanat na epekto
| m 1 | m2 | № | α 1 |  |  |  | Bago ang epekto
| Pagkatapos ng impact  |
| 1 | ||||||||
| 2 | ||||||||
| 3 | ||||||||
| 4 | ||||||||
| 5 | ||||||||
| ikasal |
Ulitin ang mga hakbang 1-9 para sa mga plasticine ball at palitan ang mga resulta sa gumaganang formula 2.
3 gawain: galugarinpuwersa ng pakikipag-ugnayan ng mga bola sa nababanat na banggaan
Kailangan nating i-graph ang function F ikasal = f(α 1 ). Para sa gawaing ito, ginagamit ang gumaganang formula 3, Upang i-plot ang function F ikasal = f(α 1 ), kailangang gawin ang mga sukat - kickback angle ng unang bola pagkatapos ng impact at t- oras ng epekto sa iba't ibang halaga α 1 .
Pindutin ang "RESET" na buton sa microstopwatch;
Itakda ang tamang bola sa isang anggulo α 1 = 14º, gumawa ng mga banggaan ng mga bola, sukatin sa angular scale at basahin ang microstopwatch. Kalkulahin F cp para sa bawat pagsukat ayon sa gumaganang formula 3;
Ipasok ang resulta ng pagsukat sa talahanayan;
m 1
L
№
α 1
Δ t
Fcp
1
14º
2
14º
3
14º
4
10º
5
10º
6
10º
7
7º
8
7º
I-plot ang Function F ikasal = f(α 1 ),
Gumuhit ng mga konklusyon tungkol sa nakuha na pag-asa:
Paano nakasalalay ang lakas F cp α 1) ?
Paano gumagana ang oras Δ t banggaan mula sa unang bilis ( α 1) ?
mga tanong sa pagsusulit:
Ano ang tinatawag na banggaan?
Ganap na nababanat at ganap na hindi nababanat na mga banggaan.
Anong mga puwersa ang lumitaw kapag ang dalawang bola ay nagkadikit.
Ano ang tinatawag na koepisyent ng pagbawi ng bilis at enerhiya. At paano sila nagbabago sa kaso ng ganap na nababanat at ganap na hindi nababanat na banggaan?
Anong mga batas sa konserbasyon ang ginagamit sa paggawa ng gawaing ito? Bumuo sa kanila.
Paano nakadepende ang magnitude ng huling momentum sa ratio ng masa ng mga bolang nagbabanggaan?
Paano nakadepende sa mass ratio ang halaga ng kinetic energy na inilipat mula sa unang bola hanggang sa pangalawa?
Para saan ang oras ng epekto?
Ano ang sentro ng inertia (o sentro ng masa)?
Panitikan:
Trofimova T.I. Kurso sa pisika. Moscow: Mas mataas na paaralan, 2000
Matveev A.N.: Mechanics at theory of relativity. - M., Mas Mataas na Paaralan, 1986, pp. 219-228.
4. Gabyshev H.H. Metodikal na manwal sa mechanics - Yakutsk., YSU, 1989
Ang layunin ng trabaho: upang makilala ang kababalaghan ng epekto sa halimbawa ng banggaan ng mga bola, kalkulahin ang koepisyent ng pagbawi ng enerhiya, suriin ang batas ng konserbasyon ng momentum.
Teoretikal na impormasyon
I-deflect natin ang bola A na may mass sa isang anggulo
saan at ang mga pagbabasa sa sukat ng pagsukat. Sa kasong ito, ang bola ay tataas sa taas (tingnan ang Fig. 1). Tulad ng makikita mula sa figure, ang taas ng pag-aangat ay maaaring ipahayag sa mga tuntunin ng haba ng suspensyon at ang anggulo ng pagpapalihis:
Matapos mailabas ang bola nang walang paunang bilis, ito ay magpapabilis at sa ilalim ng tilapon nito ay makakakuha ito ng isang pahalang na bilis, na matatagpuan mula sa batas ng konserbasyon ng enerhiya:
Sa ilalim na punto ng trajectory nito, ang bola A ay bumangga sa bola B, at pagkatapos ng napakaikling epekto, lumipad sila sa magkasalungat na direksyon na may pahalang na bilis at (tingnan ang Fig. 2). Dahil sa panahon ng epekto, ang mga puwersa ng pag-igting ng mga thread at ang mga puwersa ng gravity na kumikilos sa mga bola ay nakadirekta nang patayo, ang batas ng konserbasyon ng pahalang na projection ng momentum ng system ay dapat matugunan:
Sa karamihan ng mga kaso, ang mga tunay na epekto ng mga katawan ay hindi nababanat dahil sa paglitaw ng mga dissipative na pwersa sa loob ng mga katawan na ito (internal friction), kaya ang kinetic energy ng system sa kabuuan ay bumababa sa epekto. Ang kinetic energy recovery coefficient ay isang halaga na katumbas ng:
Ang speed recovery factor ay palaging mas mababa sa isa:. Ang pagkakapantay-pantay sa pagkakaisa ay nangangahulugan ng kumpletong pag-iingat ng enerhiya, na maaari lamang sa perpektong kaso ng kawalan ng mga dissipative na pwersa sa system.
Pagkatapos ng isang banggaan (tingnan ang Fig. 3), ang pagkilos ng mga dissipative na pwersa ng panloob na alitan ay humihinto, at kung hindi natin pinapansin ang pagkawala ng enerhiya sa panahon ng paggalaw dahil sa paglaban ng hangin, maaari nating gamitin ang batas ng konserbasyon ng enerhiya para sa bawat bola nang hiwalay. Ang bola A ay lilihis ng isang anggulo at tataas sa isang taas, at ang bola B ay lilihis ng isang anggulo at tataas sa isang taas
Gamit ang mga equation na katulad ng mga equation (1) at (2), ipinapahayag namin ang bilis ng mga bola pagkatapos ng epekto:
Ang pagpapalit ng (2) at (5) sa (4), nakakakuha tayo ng expression para sa pagkalkula ng koepisyent ng pagbawi ng enerhiya:
Sa pagpapalit ng (2) at (5) sa (3), nakukuha natin ang batas sa konserbasyon ng momentum sa anyo:
Kagamitan: isang rack na may dalawang timbang (bola) na nakasabit sa isang bifilar suspension.
Gawain: upang matukoy ang koepisyent ng pagbawi ng bilis ng katawan sa panahon ng hindi nababanat na epekto ng mga bola.
Order sa trabaho
Isulat ang mga paunang posisyon 0 at 0, na tumutugma sa mga punto ng intersection ng mga thread ng bifilar suspension na may linya ng dibisyon ng scale, kapag ang mga bola ay nakatigil. Dito at sa mga sumusunod, ang pagtatalagang "" ay tumutukoy sa bola A na may mas maliit na masa m1, at "" ay tumutukoy sa bola B na may mas maliit na masa m2.
Ilihis ang bola A sa anggulo 1 mula 10º hanggang 15º at bitawan ito nang walang paunang bilis. Bilangin ang unang pagtatapon ng parehong bola 2 at 2 (dahil halos imposibleng kumuha ng dalawang bilang nang sabay-sabay, ginagawa nila ito: una silang kumukuha ng bilang para sa isang bola, pagkatapos ay gumawa sila ng pangalawang hit mula sa parehong posisyon ng bola A at magbilang para sa pangalawang bola). Ang isang suntok mula sa posisyon na ito ay ginawa ng hindi bababa sa 10 beses upang makakuha ng hindi bababa sa limang mga halaga ng thread discards pagkatapos ng isang suntok para sa bawat bola (2 at 2). Hanapin ang ibig sabihin<2>at<2>.
Eksperimento na gagawin para sa dalawang iba pang mga halaga 1. (mula 20 hanggang 25, mula 30 hanggang 35). Kumpletuhin ang talahanayan 1.
Suriin ang batas sa konserbasyon ng momentum (7). Upang gawin ito, kalkulahin ang mga bilis at gamit ang mga formula (2) at (5), na isinasaalang-alang iyon
at ang kanang bahagi ng equation (7)
Itala ang mga resulta ng mga sukat at kalkulasyon sa talahanayan. 1 at 2. Kalkulahin ang energy recovery factor gamit ang formula (6).
Talahanayan 1
mga tanong sa pagsusulit
Isasara ba ang sistema ng mga sphere?
Bumuo ng batas ng konserbasyon ng momentum ng system.
Napanatili ba ang momentum ng sistema ng mga bola pagkatapos ng epekto? Bakit?
Uri ng epekto sa gawaing ito. Pag-aralan ang nagresultang salik sa pagbawi ng enerhiya.
Kailan natipid ang kabuuang mekanikal na enerhiya ng system? Ang mga kinetic energies ba ng sistema ng mga bola ay pantay bago at pagkatapos ng epekto?
Maaari bang hindi mapangalagaan ang mekanikal na enerhiya sa ilang sistema at ang angular na momentum ay mananatiling pare-pareho?
Kumuha ng mga kalkuladong formula para sa mga bilis ng bola pagkatapos ng impact.
Listahan ng mga mapagkukunang ginamit
Saveliev I.V. Kurso ng pangkalahatang pisika. T.1. Mechanics. Molecular physics. - St. Petersburg: Lan, 2007. - 432 p. - ch. II, §23, p.75-77, kab. III, §27-30, p.89-106
LAB #1_5
MGA BANGGAAN NG ELASTIC NA BOLA
Maging pamilyar sa mga tala sa panayam at aklat-aralin (Saveliev, vol. 1, § 27, 28). Patakbuhin ang programa na "Mechanics. Mol.physics. Piliin ang Mechanics at Elastic Ball Collisions. Pindutin ang button na may larawan ng pahina sa tuktok ng panloob na window. Basahin ang maikling teoretikal na impormasyon. Isulat kung ano ang kailangan mo sa iyong mga tala. (Kung nakalimutan mo kung paano magtrabaho kasama ang computer simulation system, basahin muli ang INTRODUCTION)
LAYUNIN NG GAWAIN :
Ang pagpili ng mga pisikal na modelo para sa pagsusuri ng pakikipag-ugnayan ng dalawang bola sa isang banggaan.
Pagsisiyasat ng , napanatili sa panahon ng banggaan ng mga nababanat na bola.
Maging pamilyar sa teksto sa Handbook at sa computer program (button na "Physics"). Suriin ang sumusunod na materyal:
suntok (bangga, banggaan) - modelo ng pakikipag-ugnayan ng dalawang katawan, ang tagal nito ay katumbas ng zero (instantaneous event). Ito ay ginagamit upang ilarawan ang mga tunay na pakikipag-ugnayan, ang tagal nito ay maaaring mapabayaan sa ilalim ng mga kondisyon ng isang partikular na problema.
GANAP NA ELASTIC IMPACT - isang banggaan ng dalawang katawan, pagkatapos nito ang hugis at sukat ng mga nagbabanggaan na katawan ay ganap na naibalik sa estado na nauna sa banggaan. Ang kabuuang momentum at kinetic energy ng isang sistema ng dalawang ganoong katawan ay pinananatili (pareho sila pagkatapos ng banggaan tulad ng bago ang banggaan):
Hayaang magpahinga ang pangalawang bola bago ang impact. Pagkatapos, gamit ang kahulugan ng momentum at ang kahulugan ng isang ganap na nababanat na epekto, binabago natin ang batas ng konserbasyon ng momentum sa pamamagitan ng pagpapakita nito sa axis ng OX, kung saan gumagalaw ang katawan, at ang OY axis, patayo sa OX, sa sumusunod equation:
distansya ng pagpuntirya d ay ang distansya sa pagitan ng linya ng paggalaw ng unang bola at ang linya na kahanay nito na dumadaan sa gitna ng pangalawang bola. Binabago namin ang mga batas sa konserbasyon para sa kinetic energy at momentum at makuha ang:
GAWAIN: Kunin ang mga formula 1, 2 at 3
PARAAN AT AYOS NG MGA PAGSUKAT
Maingat na suriin ang pagguhit, hanapin ang lahat ng mga regulator at iba pang pangunahing elemento at i-sketch ang mga ito sa isang balangkas.
Tingnan ang larawan sa screen. Sa pamamagitan ng pagtatakda ng distansya sa pagpuntirya d 2R (ang pinakamababang distansya kung saan walang naobserbahang banggaan), tukuyin ang radius ng mga bola.
Sa pamamagitan ng pagtatakda ng distansya sa pagpuntirya sa 0
Humingi ng pahintulot mula sa iyong instruktor na kumuha ng mga sukat.
MGA PAGSUKAT:
Itakda, sa pamamagitan ng paggalaw ng mga cursor ng mga regulator, ang masa ng mga bola at ang paunang bilis ng unang bola (ang unang halaga), na ipinahiwatig sa talahanayan. 1 para sa iyong koponan. Target na distansya d itinakda katumbas ng zero. Sa pamamagitan ng pag-click sa pindutang "START" sa screen ng monitor, sundan ang paggalaw ng mga bola. Itala ang mga resulta ng mga sukat ng mga kinakailangang dami sa Talahanayan 2, isang sample na ibinigay sa ibaba.
Baguhin ang halaga ng target na distansya d sa (0.2d/R, kung saan ang R ay ang radius ng bola) at ulitin ang mga sukat.
Kapag naubos na ang mga posibleng halaga ng d/R, taasan ang paunang bilis ng unang bola at ulitin ang mga sukat, simula sa zero impact distance d. Itala ang mga resulta sa isang bagong talahanayan 3, katulad ng talahanayan. 2.
Talahanayan 1. Mga masa ng bola at mga paunang bilis(huwag i-redraw) .
| Numero mga brigada | m 1 | m2 | V0 (MS) | V0 (MS) | Numero mga brigada | m 1 | m2 | V0 (MS) | V0 (MS) |
|
| 1 | 1 | 5 | 4 | 7 | 5 | 1 | 4 | 6 | 10 |
|
| 2 | 2 | 5 | 4 | 7 | 6 | 2 | 4 | 6 | 10 |
|
| 3 | 3 | 5 | 4 | 7 | 7 | 3 | 4 | 6 | 10 |
|
| 4 | 4 | 5 | 4 | 7 | 8 | 4 | 4 | 6 | 10 |
Talahanayan 2 at 3. Mga resulta ng mga sukat at kalkulasyon (bilang ng mga sukat at hilera = 10)
| m 1 \u003d ___ (kg), m 2 \u003d ___ (kg), V 0 \u003d ___ (m / s), (V 0) 2 \u003d _____ (m / s) 2 |
|||||||||||
| № | d/R | V 1 | V 2 | 1 granizo | 2 granizo | V 1 Cos 1 | V 1 Kasalanan 1 | V 2 Cos 2 | V 2 Kasalanan 2 | (m/s) 2 | (m/s) 2 |
| 1 | 0 | ||||||||||
| 2 | 0.2 | ||||||||||
| ... | |||||||||||
PAGPROSESO NG RESULTA AT PAGHAHANDA NG ULAT:
Kalkulahin ang mga kinakailangang halaga at punan ang mga talahanayan 2 at 3.
Plot dependency graph (sa tatlong figure)
Para sa bawat graph, tukuyin ang ratio ng mga masa m 2 / m 1 ng mga bola. Kalkulahin ang mean ng ratio na ito at ang ganap na error ng mean.
Suriin at ihambing ang mga halaga ng nasusukat at target na mass ratio.
Mga tanong at gawain para sa pagpipigil sa sarili
Ano ang epekto (bangga)?
Para sa anong pakikipag-ugnayan ng dalawang katawan magagamit ang modelo ng banggaan?
Aling banggaan ang tinatawag na perfectly elastic?
Sa aling banggaan nasiyahan ang batas ng konserbasyon ng momentum?
Magbigay ng pandiwang pagbabalangkas ng batas ng konserbasyon ng momentum.
Sa ilalim ng anong mga kondisyon ay napanatili ang projection ng kabuuang momentum ng sistema ng mga katawan sa isang tiyak na axis?
Sa aling banggaan nasiyahan ang batas ng konserbasyon ng kinetic energy?
Magbigay ng verbal formulation ng batas ng konserbasyon ng kinetic energy.
Tukuyin ang kinetic energy.
Tukuyin ang potensyal na enerhiya.
Ano ang kabuuang mekanikal na enerhiya.
Ano ang saradong sistema ng mga katawan?
Ano ang isang nakahiwalay na sistema ng katawan?
Anong uri ng banggaan ang naglalabas ng enerhiya ng init?
Sa anong banggaan naibalik ang hugis ng mga katawan?
Sa anong banggaan ang hugis ng mga katawan ay hindi naibalik?
Ano ang distansya ng pagpuntirya (parameter) kapag nagbanggaan ang mga bola?
1.PANITIKAN
Saveliev I.V. Kurso ng pangkalahatang pisika. T.1. M.: "Nauka", 1982.
Saveliev I.V. Kurso ng pangkalahatang pisika. T.2. M.: "Nauka", 1978.
Saveliev I.V. Kurso ng pangkalahatang pisika. T.3. M.: "Nauka", 1979.
2.ILANG MAHALAGANG IMPORMASYON
PISIKAL NA CONSTANT
| Pangalan | Simbolo | Ibig sabihin | Dimensyon |
| Gravitational constant | o G | 6.67 10 -11 | N m 2 kg -2 |
| Pagpapabilis ng libreng pagkahulog sa ibabaw ng Earth | g0 | 9.8 | m s -2 |
| Ang bilis ng liwanag sa isang vacuum | c | 3 10 8 | m s -1 |
| Avogadro pare-pareho | N A | 6.02 10 26 | kmol -1 |
| Universal gas constant | R | 8.31 10 3 | J kmol -1 K -1 |
| Boltzmann pare-pareho | k | 1.38 10 -23 | J K -1 |
| bayad sa elementarya | e | 1.6 10 -19 | Cl |
| Mass ng isang electron | ako | 9.11 10 -31 | kg |
| Faraday pare-pareho | F | 9.65 10 4 | Cl mol -1 |
| De-koryenteng pare-pareho | tungkol sa | 8.85 10 -12 | F m -1 |
| Magnetic na pare-pareho | tungkol sa | 4 10 -7 | H m -1 |
| Ang pare-pareho ni Planck | h | 6.62 10 -34 | J s |
MGA SUBSCRIPTION AT MULTIPLIER
para sa pagbuo ng decimal multiple at submultiple
| Console | Simbolo | Salik | Console | Simbolo | Salik |
|
| soundboard | Oo | 10 1 | deci | d | 10 -1 |
|
| hecto | G | 10 2 | centi | Sa | 10 -2 |
|
| kilo | sa | 10 3 | Milli | m | 10 -3 |
|
| mega | M | 10 6 | micro | mk | 10 -6 |
|
| giga | G | 10 9 | nano | n | 10 -9 |
|
| tera | T | 10 12 | pico | P | 10 -12 |
Layunin: pag-aaral ng epekto ng mga bola, pagpapasiya ng koepisyent ng pagbawi ng bilis sa epekto.
Mga instrumento at accessories: pang-eksperimentong setup, set ng mga bola.
Maikling teorya
Ang suntok ay isang panandaliang pakikipag-ugnayan ng mga katawan, kung saan ang isang makabuluhang pagbabago sa mga bilis ng mga katawan ay nangyayari sa loob ng maikling panahon (). Sa maraming mga kaso, ang sistema ng mga katawan na nakikipag-ugnayan sa epekto ay maaaring isaalang-alang sarado, dahil pinipilit ng interaksyon ( puwersa ng welga) lumampas sa lahat ng panlabas na puwersa na kumikilos sa katawan.
Ang tuwid na linya na dumadaan sa punto ng kontak ng mga katawan at normal sa ibabaw ng kanilang kontak ay tinatawag strike line. Kung ang linya ng epekto ay dumaan sa mga sentro ng masa ng mga nagbabanggaan na katawan, kung gayon ang epekto ay tinatawag sentral.
Mayroong dalawang limitadong kaso ng epekto: ganap na hindi nababanat at ganap na nababanat.
Ganap na hindi nababanat na epekto- ito ay isang banggaan ng mga katawan, pagkatapos kung saan ang mga nakikipag-ugnayan na mga katawan ay gumagalaw nang buo o huminto. Sa ganoong epekto, ang mekanikal na enerhiya ng mga nagbabanggaan na katawan ay bahagyang o ganap na na-convert sa panloob na enerhiya. Ang mga katawan ay sumasailalim sa mga pagpapapangit na hindi nababanat at umiinit. Sa isang ganap na hindi nababanat na epekto, ang batas ng konserbasyon ng momentum ay nasiyahan.
Ganap na nababanat na epekto- isang banggaan kung saan ang mekanikal na enerhiya ng mga nagbabanggaan na katawan ay hindi na-convert sa iba pang mga uri ng enerhiya. Sa proseso ng naturang epekto, ang mga katawan ay deformed din, ngunit ang mga deformation ay nababanat. Pagkatapos ng banggaan, ang mga katawan ay gumagalaw sa iba't ibang bilis. Sa isang ganap na nababanat na epekto, ang mga batas ng konserbasyon ng momentum at mekanikal na enerhiya ay nasiyahan.
Ganap na nababanat na epekto - idealization. Kapag ang mga tunay na katawan ay nagbanggaan, ang mekanikal na enerhiya ay bahagyang naibalik sa pagtatapos ng pakikipag-ugnayan, dahil sa mga pagkalugi dahil sa pagbuo ng mga natitirang deformation at pag-init.
Ang antas ng pagkalastiko ng epekto ay nailalarawan sa pamamagitan ng halaga 
tinawag bilis ng pagbawi kadahilanan.
Sa center hit 
ay tinukoy ng expression
, (1)
saan 
kamag-anak na bilis ng mga katawan bago ang epekto, 
kamag-anak na bilis ng mga katawan pagkatapos ng banggaan.
Ang koepisyent ng pagbawi ng bilis ay nakasalalay sa mga nababanat na katangian ng materyal ng mga nagbabanggaang katawan. Para sa isang perpektong nababanat na epekto 
= 1, para sa ganap na hindi nababanat 
= 0, para sa mga tunay na beats 
0 <
< 1
(например, при соударении тел из дерева
0.5, bakal 
0.55, garing 
0,9).
Sa lab na ito, pinag-aaralan namin ang sentral na epekto ng dalawang bolang metal at tinutukoy ang kadahilanan ng bilis ng pagbawi.
Ang pag-install para sa pag-aaral ng banggaan ng mga bola ay schematically na ipinapakita sa Figure 1. Ito ay binubuo ng isang base 1 na may adjustable na mga binti, kung saan ang rack ay naayos 2 na may dalawang bracket. Sa itaas na bracket 3 mayroong isang mekanismo para sa pag-aayos ng mga thread ng suspensyon ng bifilar 4 para sa mga bola 5 . Ang mga sukat ng pagsukat ay naayos sa ilalim na bracket 6 , nagtapos ng degree . Sa tamang sukat ay isang electromagnet 7 , na maaaring gumalaw kasama ang sukat at maayos sa isang tiyak na posisyon.
Hayaan ang dalawang bola ng parehong masa 
mag-hang sa mga thread ng parehong haba, hawakan ang bawat isa (Larawan 2). Kapag pinalihis ang tamang bola (ball 1
) mula sa posisyong ekwilibriyo hanggang sa anggulo 
ito ay makakakuha ng potensyal na enerhiya 
(
ang taas ng sentro ng masa ng bola, 
acceleration of gravity). Kung ang bola ay pinakawalan, pagkatapos ay kapag ang bola ay bumalik sa posisyon ng balanse, ang potensyal na enerhiya nito ay ganap na magiging kinetic energy.
Ayon sa batas ng konserbasyon ng mekanikal na enerhiya
,
(2)
saan 
bilis ng bola 1
kapag ito ay umabot sa posisyon ng ekwilibriyo (bago ang banggaan sa bola 2
).
Mula sa formula (2) ito ay sumusunod
. (3)
taas 
maaaring ipahayag sa pamamagitan ng 
(anggulo ng pagpapalihis) at 
(distansya mula sa punto ng suspensyon hanggang sa gitna ng masa ng bola). Ipinapakita ng Figure 2 iyon 
, ibig sabihin. 
. kasi 
, pagkatapos
. (4)
Ang pagpapalit ng formula (4) sa (3), makuha namin 
. Kung ang anggulo 
maliit, kung gayon 
at samakatuwid
=
.
(5)
Maaaring makuha ang mga katulad na formula para sa 
at 
─ bilis ng mga bola pagkatapos ng banggaan:
,
, (6)
saan 
at 
Pagpapalit sa pagpapahayag (1) ng mga halaga 
,
,
(mga formula (5),(6)) at, isinasaalang-alang na ang bola 2
ay nagpapahinga bago ang banggaan, i.e. 
= 0, nakukuha namin
.
(7)
Kaya, upang matukoy ang kadahilanan ng pagbawi ng bilis, kinakailangan sa isang naibigay na anggulo 
sukatin 
at 
mga anggulo ng paglihis mula sa patayo ng mga thread-suspension ng mga bola pagkatapos ng epekto.
Layunin:
Eksperimento at teoretikal na pagpapasiya ng halaga ng momentum ng mga bola bago at pagkatapos ng banggaan, ang koepisyent ng pagbawi ng kinetic energy, ang average na puwersa ng banggaan ng dalawang bola. Pagpapatunay ng batas ng konserbasyon ng momentum. Pagpapatunay ng batas ng konserbasyon ng mekanikal na enerhiya para sa nababanat na banggaan.
Kagamitan: Pag-install "Banggaan ng mga bola" FM 17, na binubuo ng: base 1, rack 2, sa itaas na bahagi kung saan naka-install ang itaas na bracket 3, na inilaan para sa pagsuspinde ng mga bola; isang pabahay na idinisenyo upang i-mount ang isang sukat ng 4 na angular displacement; isang electromagnet 5 na idinisenyo upang ayusin ang paunang posisyon ng isa sa mga bola 6; adjustment nodes na nagbibigay ng direktang sentral na epekto ng mga bola; mga thread 7 para sa pagbitin ng mga bolang metal; wires upang matiyak ang electrical contact ng mga bola sa mga terminal 8. Upang simulan ang bola at bilangin ang oras ng impact, ginagamit ang control unit 9. Ang mga metal na bola 6 ay gawa sa aluminum, brass at steel. Masa ng mga bola: tanso 110.00±0.03 g; bakal 117.90±0.03 g; aluminyo 40.70±0.03 g.
Maikling teorya.
Kapag ang mga bola ay nagbanggaan, ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan ay nagbabago nang husto sa distansya sa pagitan ng mga sentro ng masa, ang buong proseso ng pakikipag-ugnayan ay nagaganap sa isang napakaliit na espasyo at sa isang napakaikling panahon. Ang pakikipag-ugnayang ito ay tinatawag na epekto.
Mayroong dalawang uri ng mga epekto: kung ang mga katawan ay ganap na nababanat, kung gayon ang epekto ay tinatawag na ganap na nababanat. Kung ang mga katawan ay ganap na hindi nababanat, kung gayon ang epekto ay ganap na hindi nababanat. Sa lab na ito, isasaalang-alang lamang namin ang gitnang epekto, iyon ay, ang epekto na nangyayari sa linya na nagkokonekta sa mga sentro ng mga bola.
Isipin mo ganap na hindi nababanat na epekto. Ang epektong ito ay maaaring maobserbahan sa dalawang lead o wax na bola na nasuspinde mula sa isang thread na may parehong haba. Ang proseso ng banggaan ay nagpapatuloy tulad ng sumusunod. Sa sandaling magkadikit ang mga bola A at B, magsisimula ang kanilang pagpapapangit, bilang isang resulta kung saan ang mga puwersa ng paglaban (viscous friction) ay lilitaw na nagpapabagal sa bola A at nagpapabilis sa bola B. Dahil ang mga puwersang ito ay proporsyonal sa rate ng pagbabago sa pagpapapangit (i.e., ang relatibong bilis ng paggalaw ng mga bola ), pagkatapos habang bumababa ang relatibong bilis, bumababa ang mga ito at naglalaho sa sandaling magkapantay ang mga bilis ng mga bola. Mula sa puntong ito, ang mga bola, "nagsama", ay gumagalaw nang magkasama.
Isaalang-alang natin ang problema ng epekto ng hindi nababanat na mga bola sa dami. Ipinapalagay namin na walang ikatlong katawan ang kumikilos sa kanila. Pagkatapos ang mga bola ay bumubuo ng isang saradong sistema kung saan maaaring mailapat ang mga batas ng konserbasyon ng enerhiya at momentum. Gayunpaman, ang mga puwersang kumikilos sa kanila ay hindi konserbatibo. Samakatuwid, ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ay nalalapat sa system:
kung saan ang A ay ang gawain ng mga di-nababanat (konserbatibong) pwersa;
Ang E at E′ ay ang kabuuang enerhiya ng dalawang bola bago at pagkatapos ng epekto, ayon sa pagkakabanggit, na binubuo ng kinetic energy ng parehong mga bola at ang potensyal na enerhiya ng kanilang pakikipag-ugnayan sa isa't isa:
ikaw, 
(2)
Dahil ang mga bola ay hindi nakikipag-ugnayan bago at pagkatapos ng epekto, ang kaugnayan (1) ay nasa anyo:
Nasaan ang masa ng mga bola; - ang kanilang bilis bago ang banggaan; v′ ay ang bilis ng mga bola pagkatapos ng impact. Dahil si A<0, то равенство (3) показывает, что кинетическая энергия системы уменьшилась. Деформация и нагрев шаров произошли за счет убыли кинетической энергии.
Upang matukoy ang huling bilis ng mga bola, dapat gamitin ng isa ang batas ng konserbasyon ng momentum
Dahil ang epekto ay nasa gitna, kung gayon ang lahat ng mga vector ng bilis ay nasa isang tuwid na linya. Isinasagawa ang tuwid na linyang ito bilang axis X at projecting equation (5) sa axis na ito, makuha natin ang scalar equation:
(6)
Ipinapakita nito na kung ang mga bola bago ang epekto ay lumipat sa isang direksyon, pagkatapos pagkatapos ng epekto ay lilipat sila sa parehong direksyon. Kung ang mga bola bago ang impact ay lumipat patungo sa isa't isa, pagkatapos pagkatapos ng impact ay lilipat sila sa direksyon kung saan ang bola na may mas malaking momentum ay gumagalaw.
Ilagay natin ang v′ mula sa (6) sa pagkakapantay-pantay (4):
(7)
Kaya, ang gawain ng mga panloob na di-konserbatibong pwersa sa panahon ng pagpapapangit ng mga bola ay proporsyonal sa parisukat ng kamag-anak na bilis ng mga bola.
Ganap na nababanat na epekto nagpapatuloy sa dalawang yugto. Ang unang yugto - Mula sa simula ng pakikipag-ugnay ng mga bola hanggang sa pagkakahanay ng mga bilis - nagpapatuloy sa parehong paraan tulad ng sa isang ganap na hindi nababanat na epekto, na may pagkakaiba lamang na ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan (bilang mga nababanat na puwersa) ay nakasalalay lamang sa magnitude ng pagpapapangit at hindi nakasalalay sa bilis ng pagbabago nito. Hanggang ang mga bilis ng mga bola ay pantay, ang pagpapapangit ay tataas at ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan ay magpapabagal sa isang bola at mapabilis ang isa pa. Sa sandaling ang mga bilis ng mga bola ay pantay, ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan ay magiging pinakamalaki, mula sa sandaling ito ay magsisimula ang ikalawang yugto ng nababanat na epekto: ang mga deformed na katawan ay kumikilos sa isa't isa sa parehong direksyon kung saan sila kumilos bago ang pagkakapantay-pantay. ng mga bilis. Samakatuwid, ang katawan na bumagal ay patuloy na bumagal, at ang isa na bumibilis ay bibilis hanggang sa mawala ang pagpapapangit. Kapag ang hugis ng mga katawan ay naibalik, ang lahat ng potensyal na enerhiya ay muling pumasa sa kinetic energy ng mga bola, i.e. sa isang perpektong nababanat na epekto, hindi binabago ng mga katawan ang kanilang panloob na enerhiya.
Ipagpalagay natin na ang dalawang nagbabanggaang bola ay bumubuo ng isang saradong sistema kung saan ang mga puwersa ay konserbatibo. Sa ganitong mga kaso, ang gawain ng mga puwersang ito ay humahantong sa isang pagtaas sa potensyal na enerhiya ng mga nakikipag-ugnay na katawan. Ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ay isusulat tulad ng sumusunod:
nasaan ang mga kinetic energies ng mga bola sa isang arbitrary na sandali ng oras t (sa proseso ng epekto), at ang U ay ang potensyal na enerhiya ng system sa parehong sandali. − ang halaga ng parehong dami sa ibang oras t′. Kung ang sandali ng oras t ay tumutugma sa simula ng banggaan, kung gayon 
; kung t tumutugma sa dulo ng banggaan, kung gayon 
Isulat natin ang mga batas ng konserbasyon ng enerhiya at momentum para sa dalawang sandali ng oras na ito:
(8)
Lutasin natin ang sistema ng mga equation (9) at (10) na may kinalaman sa 1 v′ at 2 v′. Upang gawin ito, muling isusulat namin ito sa sumusunod na anyo:
Hatiin ang unang equation sa pangalawa:
(11)
Ang paglutas ng sistema mula sa equation (11) at ang pangalawang equation (10), makuha natin ang:
, 
(12)
Dito, ang mga bilis ay may positibong senyales kung sila ay nag-tutugma sa positibong direksyon ng axis, at isang negatibong senyales kung hindi man.
Pag-install ng "Banggaan ng mga bola" FM 17: aparato at prinsipyo ng pagpapatakbo:
1 Ang pag-install ng "Ball Collision" ay ipinapakita sa figure at binubuo ng: base 1, stand 2, sa itaas na bahagi kung saan naka-install ang upper bracket 3, na idinisenyo para sa pagsasabit ng mga bola; pabahay na dinisenyo upang i-mount ang isang sukat ng 4 angular displacements; electromagnet 5, na idinisenyo upang ayusin ang paunang posisyon ng isa sa mga bola 6; adjustment nodes na nagbibigay ng direktang sentral na epekto ng mga bola; mga thread 7 para sa pagbitin ng mga bolang metal; wires upang matiyak ang electrical contact ng mga bola sa mga terminal 8. Upang simulan ang bola at bilangin ang oras ng impact, ginagamit ang control unit 9. Ang mga metal na bola 6 ay gawa sa aluminum, brass at steel.
Praktikal na bahagi
Paghahanda ng aparato para sa trabaho
Bago simulan ang trabaho, kinakailangang suriin kung ang epekto ng mga bola ay nasa gitna, para dito kailangan mong i-deflect ang unang bola (ng mas maliit na masa) sa isang tiyak na anggulo at pindutin ang key Magsimula. Ang mga eroplano ng mga trajectory ng mga bola pagkatapos ng banggaan ay dapat na nag-tutugma sa eroplano ng unang bola bago ang banggaan. Ang sentro ng masa ng mga bola sa sandali ng epekto ay dapat nasa parehong pahalang na linya. Kung hindi ito sinusunod, dapat gawin ang mga sumusunod na hakbang:
1. Gumamit ng mga turnilyo 2 upang makamit ang patayong posisyon ng haligi 3 (Larawan 1).
2. Sa pamamagitan ng pagpapalit ng haba ng suspension thread ng isa sa mga bola, kinakailangan upang matiyak na ang mga sentro ng masa ng mga bola ay nasa parehong pahalang na linya. Kapag nagkadikit ang mga bola, dapat patayo ang mga sinulid. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng paggalaw ng mga turnilyo 7 (tingnan ang Fig. 1).
3. Ito ay kinakailangan upang matiyak na ang mga eroplano ng mga trajectory ng mga bola pagkatapos ng banggaan ay nag-tutugma sa eroplano ng tilapon ng unang bola bago ang banggaan. Ito ay nakamit gamit ang turnilyo 8 at 10.
4. Paluwagin ang mga mani 20, itakda ang mga kaliskis ng anggulo na 15,16 sa paraang ang mga tagapagpahiwatig ng anggulo sa sandaling kinuha ng mga bola ang natitirang posisyon ay nagpapakita ng zero sa mga kaliskis. Higpitan ang mga mani 20.
Ehersisyo 1.Tukuyin ang oras ng banggaan ng mga bola.
1. Ipasok ang mga aluminum ball sa mga suspension bracket.
2. Paganahin ang pag-install
3. Dalhin ang unang bola sa sulok at ayusin ito gamit ang isang electromagnet.
4. Pindutin ang START button. Ito ay magiging sanhi ng pagtama ng mga bola.
5. Gamitin ang timer upang matukoy ang oras ng banggaan ng mga bola.
6. Itala ang mga resulta sa isang talahanayan.
7. Gumawa ng 10 mga sukat, ilagay ang mga resulta sa isang talahanayan
9. Gumawa ng konklusyon tungkol sa pag-asa ng oras ng epekto sa mga mekanikal na katangian ng mga materyales ng nagbabanggaan na katawan.
Gawain 2. Tukuyin ang mga coefficient ng pagbawi ng bilis at enerhiya para sa kaso ng nababanat na epekto ng mga bola.
1. Ipasok ang mga bolang aluminyo, bakal o tanso sa mga bracket (ayon sa tagubilin ng guro). Materyal ng bola:
2. Dalhin ang unang bola sa electromagnet at itala ang anggulo ng paghagis
3. Pindutin ang START button. Ito ay magiging sanhi ng pagtama ng mga bola.
4. Gamit ang mga kaliskis, biswal na matukoy ang mga anggulo ng rebound ng mga bola
5. Itala ang mga resulta sa isang talahanayan.
| Hindi p/p | W | ||||||||
| ……… | |||||||||
| ibig sabihin |
6. Kumuha ng 10 sukat at ilagay ang mga resulta sa isang talahanayan.
7. Batay sa mga resultang nakuha, kalkulahin ang natitirang mga halaga gamit ang mga formula.
Ang mga bilis ng mga bola bago at pagkatapos ng epekto ay maaaring kalkulahin tulad ng sumusunod:
saan l- distansya mula sa punto ng suspensyon hanggang sa sentro ng grabidad ng mga bola;
Anggulo ng paghagis, digri;
Rebound angle ng kanang bola, degrees;
Rebound angle ng kaliwang bola, degrees.
Ang kadahilanan ng bilis ng pagbawi ay maaaring matukoy ng formula:
Ang kadahilanan ng pagbawi ng enerhiya ay maaaring matukoy ng formula:
Ang pagkawala ng enerhiya sa isang bahagyang nababanat na banggaan ay maaaring kalkulahin ng formula:
8. Kalkulahin ang average na halaga ng lahat ng dami.
9. Kalkulahin ang mga error gamit ang mga formula:
=
=
=
=
=
=
10. Itala ang mga resulta, isinasaalang-alang ang error sa karaniwang form.
Gawain 3. Pagpapatunay ng Batas ng Pag-iingat ng Momentum para sa isang Inelastic Central Impact. Pagpapasiya ng koepisyent ng pagbawi ng kinetic energy.
Upang pag-aralan ang isang hindi nababanat na epekto, dalawang bola ng bakal ang kinuha, ngunit sa isa sa mga ito, sa lugar kung saan nangyayari ang epekto, isang piraso ng plasticine ay nakakabit. Ang bola na pinalihis patungo sa electromagnet ay isinasaalang-alang muna.
Talahanayan #1
| numero ng karanasan | |||||||||||
1. Kunin ang inisyal na halaga ng anggulo ng pagpapalihis ng unang bola mula sa guro at isulat ito sa talahanayan Blg.
2. Itakda ang electromagnet upang ang anggulo ng pagpapalihis ng unang bola ay tumutugma sa tinukoy na halaga
3. Ilihis ang unang bola sa tinukoy na anggulo, pindutin ang key<ПУСК>at bilangin ang anggulo ng pagpapalihis ng pangalawang bola. Ulitin ang eksperimento ng 5 beses. Itala ang mga nakuhang halaga ng anggulo ng paglihis sa talahanayan Blg. 1.
4. Ang masa ng mga bola ay ipinahiwatig sa pag-install.
5. Gamit ang formula, hanapin ang momentum ng unang bola bago ang banggaan at isulat ang resulta sa Talahanayan. No. 1.
6. Gamit ang formula, hanapin ang 5 halaga ng momentum ng sistema ng mga bola pagkatapos ng banggaan at isulat ang resulta sa Talahanayan. No. 1.
7. Sa pamamagitan ng formula 
8. Sa pamamagitan ng formula 
hanapin ang pagkakaiba ng average na halaga ng momentum ng sistema ng mga bola pagkatapos ng banggaan. Hanapin ang standard deviation ng mean momentum ng system pagkatapos ng banggaan. Ipasok ang resultang halaga sa talahanayan No. 1.
9. Sa pamamagitan ng pormula 
hanapin ang paunang halaga ng kinetic energy ng unang bola bago ang banggaan, at ilagay ito sa talahanayan No. 1.
10. Gamit ang formula, hanapin ang limang halaga ng kinetic energy ng system ng mga bola pagkatapos ng banggaan, at ilagay ang mga ito sa talahanayan. No. 1.
11. Ayon sa pormula 
5 hanapin ang average na halaga ng kinetic energy ng system pagkatapos ng banggaan.
12. Sa pamamagitan ng formula 
13. Gamit ang formula, hanapin ang kinetic energy recovery factor.Batay sa nakuhang halaga ng kinetic energy recovery factor, gumuhit ng konklusyon tungkol sa konserbasyon ng enerhiya ng system sa panahon ng banggaan.
14. Isulat ang tugon para sa impulse ng system pagkatapos ng banggaan bilang
15. Hanapin ang ratio ng projection ng momentum ng system pagkatapos ng inelastic na epekto sa paunang halaga ng projection ng momentum ng system bago ang epekto. Batay sa nakuha na halaga ng ratio ng projection ng mga impulses bago at pagkatapos ng banggaan, gumawa ng isang konklusyon tungkol sa konserbasyon ng momentum ng system sa panahon ng banggaan.
Gawain 4. Pagpapatunay ng Batas ng Conservation ng Momentum at Mechanical Energy sa ilalim ng Elastic Central Impact. Pagpapasiya ng puwersa ng pakikipag-ugnayan ng mga bola sa isang banggaan.
Upang pag-aralan ang nababanat na epekto, dalawang bola ng bakal ang kinuha. Ang bola na pinalihis patungo sa electromagnet ay isinasaalang-alang muna.
Numero ng talahanayan 2.
| numero ng karanasan | |||||||||||||
1. Kunin ang inisyal na halaga ng anggulo ng pagpapalihis ng unang bola mula sa guro at isulat ito sa talahanayan. #2
2. Itakda ang electromagnet upang ang anggulo ng pagpapalihis ng unang bola ay tumutugma sa tinukoy na halaga .
3. Tanggihan ang unang bola sa tinukoy na anggulo, pindutin ang key<ПУСК>at bilangin ang mga anggulo ng pagpapalihis ng unang bola at ang pangalawang bola at ang oras ng banggaan ng mga bola. Ulitin ang eksperimento ng 5 beses. Itala ang mga nakuhang halaga ng mga anggulo ng pagpapalihis at oras ng epekto sa talahanayan. No. 2.
4. Ang mga masa ng mga bola ay ipinahiwatig sa pag-install.
5. Gamit ang formula, hanapin ang momentum ng unang bola bago ang banggaan at isulat ang resulta sa talahanayan Blg. 2.
6. Gamit ang formula, maghanap ng 3 halaga ng momentum ng sistema ng mga bola pagkatapos ng banggaan at isulat ang resulta sa Talahanayan. No. 2.
7. Sa pamamagitan ng formula 
hanapin ang average na momentum ng system pagkatapos ng banggaan.
8. Pormula 
hanapin ang pagkakaiba ng average na halaga ng momentum ng sistema ng mga bola pagkatapos ng banggaan. Hanapin ang standard deviation ng mean momentum ng system pagkatapos ng banggaan. Ipasok ang resultang halaga sa talahanayan Blg. 2.
9. Sa pamamagitan ng pormula hanapin ang inisyal na halaga ng kinetic energy ng unang bola bago ang banggaan at ipasok ang resulta sa talahanayan. No. 2.
10. Gamit ang formula, hanapin ang limang value ng kinetic energy ng system ng mga bola pagkatapos ng banggaan, at ilagay ang mga resulta sa Table. No. 2.
11. Ayon sa pormula 
hanapin ang average na halaga ng kinetic energy ng system pagkatapos ng banggaan
12. Sa pamamagitan ng formula 
hanapin ang dispersion ng average na halaga ng kinetic energy ng sistema ng mga bola pagkatapos ng banggaan. Hanapin ang standard deviation ng mean 
kinetic energy ng system pagkatapos ng banggaan. Ipasok ang resultang halaga sa talahanayan. No. 2.
13. Gamit ang formula, hanapin ang kinetic energy recovery factor.
14. Sa pamamagitan ng formula 
hanapin ang average na halaga ng puwersa ng pakikipag-ugnayan at ilagay ang resulta sa talahanayan Blg. 2.
15. Isulat ang tugon para sa impulse ng system pagkatapos ng banggaan sa anyo: .
16. Isulat ang pagitan para sa kinetic energy ng system pagkatapos ng banggaan bilang: 
.
17. Hanapin ang ratio ng projection ng momentum ng system pagkatapos ng elastic na epekto sa paunang halaga ng projection ng momentum bago ang epekto. Batay sa nakuha na halaga ng ratio ng projection ng mga impulses bago at pagkatapos ng banggaan, gumawa ng isang konklusyon tungkol sa konserbasyon ng momentum ng system sa panahon ng banggaan.
18. Hanapin ang ratio ng kinetic energy ng system pagkatapos ng elastic impact sa halaga ng kinetic energy ng system bago ang impact. Batay sa nakuhang halaga ng ratio ng kinetic energies bago at pagkatapos ng banggaan, gumawa ng konklusyon tungkol sa konserbasyon ng mekanikal na enerhiya ng system sa panahon ng banggaan.
19. Ihambing ang nakuhang halaga ng magnitude ng puwersa ng pakikipag-ugnayan sa puwersa ng grabidad ng isang bola na mas malaki ang masa. Gumawa ng konklusyon tungkol sa tindi ng mga puwersa ng mutual repulsion na kumikilos sa panahon ng epekto.
Mga tanong sa pagsubok:
1. Ilarawan ang mga uri ng mga epekto, ipahiwatig kung anong mga batas ang sinusunod sa panahon ng epekto?
2. Sistemang mekanikal. Ang batas ng pagbabago ng momentum, ang batas ng konserbasyon ng momentum. Ang konsepto ng isang closed mechanical system. Kailan mailalapat ang batas ng konserbasyon ng momentum sa isang bukas na sistemang mekanikal?
3. Tukuyin ang mga bilis ng katawan ng parehong masa pagkatapos ng epekto sa mga sumusunod na kaso:
1) ang unang katawan ay gumagalaw ang pangalawa ay nagpapahinga.
2) Ang parehong mga katawan ay gumagalaw sa parehong direksyon.
3) Ang magkabilang katawan ay gumagalaw sa kabilang direksyon.
4. Tukuyin ang laki ng pagbabago sa momentum ng isang punto ng mass m pantay na umiikot sa paligid ng bilog. Sa pamamagitan ng isa at kalahati, sa pamamagitan ng isang-kapat ng panahon.
5. Bumuo ng batas ng konserbasyon ng mekanikal na enerhiya, kung saan hindi ito natutupad.
6. Isulat ang mga formula para sa pagtukoy ng mga koepisyent ng pagbawi ng bilis at enerhiya, ipaliwanag ang pisikal na kahulugan.
7. Ano ang tumutukoy sa dami ng pagkawala ng enerhiya sa isang bahagyang nababanat na epekto?
8. Body impulse at force impulse, mga uri ng mekanikal na enerhiya. Mekanikal na gawain ng puwersa.
