2015-05-10
283Отчет
По курсу «Механика и молекулярная физика»
На тему: Баллистический маятник.
Выполнил студент: Остапчук А.А. Группа: ИСиТ 12 группа
Вариант № ________________________
Проверил ________________________
Нижневартовск
2013 г.
Цель работы: Сравнить скорость, полученную экспериментальным и теоретическим способом.
Оборудование: маятник с угломером, метательное устройство, калькулятор, алюминиевый груз: (m1=6,88 г)
Ход работы:
В работе исследуется неупругое взаимодействие снаряда, вылетающего из метательного устройства и маятника. Для этого проводится серия экспериментов, в ходе которых необходимо фиксировать угол отклонения маятника α.
1) Измерили жесткость пружины (K), измеряя длину пружины под давлением грузиков
2) Вставили пружину в механическую пушку, вставили грузик и измерили длину от начала пушки до грузика
3) Зарядили пушку на первой позиции, измерили длину от начала пушки до грузика
4) Выстрелили
5) Зафиксировали показания отклонения маятника
6) Провели опыт три раза, при трёх позициях
|
|
|
Определяем жесткость пружины.
Таблица 1
| K | m, кг |  x, м
|
| 163,3 | 0,5 | 0,03 |
| 163,3 | 0,5 | 0,03 |
| 178,18 | 0,055 |
Находится среднее значение коэффициента упругости пружины (н/м):
Сопротивлением воздуха пренебрегаем. Для нахождения скорости снаряда используем закон сохранения энергии:
1) Находим скорость теоретически
2) Находим скорость эксперементальную
M 1=71 г=0,071 кг
mал=6,88 г=0,00688 кг
Рассчитываем 
теоретически:
Таблица 1
 , м
| k, Н/м | m, кг | v, м/с |
| 0,023 | 168,28 | 0,00688 | 3,597078 |
| 0,048 | 7,506946 | ||
| 0,073 | 11,41681 |
Рассчитываем эксперементально:
M=71г+6,88г=77,88г=0,07788 кг
Таблица 2
 0
| M, кг | m, кг | l, м | V, м/с |
| 0,07788 | 0,006688 | 0,3 | 3,133117 | |
| 6,590867 | ||||
| 10,33545 |
Находим отличие 
от 
:
Таблица 3
 теор.
| экперемент.
| 
| 
|
| 3,597078 | 3,133117 | 0,463961 | 14,80829 |
| 7,506946 | 6,590867 | 0,916078 | 13,89921 |
| 11,41681 | 10,33545 | 1,081359 | 10,46262 |
Вывод:
Мы определили скорость снаряда пушки, используя баллистический маятник, теоретическим и экспериментальным способом. Проанализировав результаты, мы выяснили, чем больше скорость снаряда, тем ниже погрешность значений. Скорость, полученная экспериментальным способом, будет выше, если угол отклонения маятника будет больше. Так же погрешность результатов связанна с тем, что часть энергии снаряда тратиться на трение снаряда о механическую пушку, часть энергии на сопротивление воздуха, а также на энергию, выделенную при столкновение снаряда и маятника. Вся эта энергия перешла в тепло. Так же можно сказать, что удар является абсолютно неупругим.
