Хід виконання роботи Завдання 1. Пружне зіткнення куль.

1 . Провести вимірювання маси пружних куль.

2 Підвісити пружні кулі до балістичного динамометра, провести їхнє центрування, у результаті якого поверхні куль повинні дотикатися, а їхні центри лежати на одній горизонталі в площині дуги (див.Мал.1б).

3. Відхилити кулю маси на кут і зафіксувати її положення електромагнітом. За допомогою ключа розімкнути ланцюг живлення електромагніта і вимірити значення кутів ' для m₁ і  для m₂, на які відхиляться кульки після удару. Ці виміри повторити 7 разів. Отримані результати та систематичну похибку  для кутів записати в Таблицю 1.

Методика обробки результатів вимірювання

Маси кульок будемо вважати такими, що їх точність вимірювання _m дорівнює 0. Обробка результатів вимірювання зведеться до наступного.

1.Таблицю значень кутів , ', , перевести у радіанну міру за допомогою калькулятора чи на полі Excel шляхом множення їх на коефіцієнт .

2.Використовуючи калькулятор, або функції Excel СРЗНАЧ() та СТАНДОТКЛОНП ()/ , або автоматизовану програму обробки результатів вимірювання, розрахувати середні значення величин та їхні границі довірчого інтервалу , ',  (N - кількість зроблених вимірювань).

3.За формулами (19,21,22), використовуючи програми СРЗНАЧ() та СТАНДОТКЛОНП () Excel, або калькулятор, або автоматизовану програму обробки результатів вимірювання, розрахувати середні значення величин та їхні границі довірчого інтервалу K, Q, R.

Завдання 2. Не пружне зіткнення куль

1. Не порушуючи центрування, приклейте до великої кулі у точці дотику з малою кулею маленьку кульку пластилину маси , яка забезпечить не пружний удар куль.

2. Відхиліть кулю маси на кут і зафіксуйте її положення електромагнітом. За допомогою ключа розімкніть ланцюг живлення електромагніта і виміряйте значення кута , на який відхиляться кульки після удару. Ці виміри повторіть 7 разів. Отримані результати та систематичну похибку  для кутів записати в Таблицю 2.

Методика обробки результатів вимірювання

1.Таблицю значень кутів , , перевести у радіанну міру за допомогою калькулятора чи на полі Excel шляхом множення їх на коефіцієнт .

2.Використовуючи калькулятор, або функції Excel СРЗНАЧ() та СТАНДОТКЛОНП ()/ , або автоматизовану програму обробки результатів вимірювання, розрахувати середні значення величин та їхні границі довірчого інтервалу ,  (N - кількість зроблених вимірювань).

3.За формулами (19,23,24), використовуючи програми СРЗНАЧ() та СТАНДОТКЛОНП () Excel, або калькулятор, або автоматизовану програму обробки результатів вимірювання, розрахувати середні значення величин та їхні границі довірчого інтервалу K, Q, R.

.

Представлення результатів вимірювання

1.Коефіцієнт відновлення енергії та значення величин Q, R для пружного та не пружного ударів представити у вигляді

2.Перевірити закон збереження імпульсу при пружному та не пружному зіткненні куль шляхом побудови та порівняння довірчих інтервалів (див.Мал.2).

Контрольні питання

1. Дайте визначення системи відліку, вектора положення тіла, переміщення, шляху, системи координат, точкового тіла.

2. Дайте визначення вектора швидкості, його напряму та величини.

3. Дайте визначення вектора прискорення та його тангенціальної та нормальної складових.

4. Дайте визначення енергії, кінетичної та потенційної енергії, механічної енергії.

5. Застосуйте закон збереження імпульсу та енергії до пружного і не пружного центрального удару двох куль і знайдіть швидкості куль після удару.

6. У чому полягає поняття відновлення енергії та який зміст коефіцієнта відновлення енергії? Розрахуйте його у випадку пружного і не пружного ударів куль.

7. Як виконується перевірка закону збереження імпульсу.

8. Як проводиться розрахунок довірчої границі похибки вимірювання коефіцієнта відновлення енергії?

Лабораторна робота № 1.3