Badanie przemian energii mechanicznej
na równi pochyłej
Przyrządy:
1. Równia pochyła.
2. Zestaw kulek.
3. Przymiar kreskowy.
4. Stoper.
5. Suwmiarka.
6. Waga elektroniczna.
Przebieg pomiarów:
1. Zmierzyć długość
S
, wysokość
H początkowego,
1
H środkowego i
2
H
końcowego punktu równi oraz szerokość D jej profilu.
2. Wyznaczyć masę
m i średnicę
R
d
2
kuli wskazanej przez
prowadzącego zajęcia.
3. Obliczyć moment bezwładności
0
I kuli
2
2
5
2
0
d
m
I
.
oraz odległość x pomiędzy jej środkiem masy a chwilową osią obrotu
2
2
2
2
D
d
x
.
4. Umieścić kulę na szczycie równi i zmierzyć czas
1
t po którym kula znajdzie się w
połowie długości równi. Pomiar powtórzyć czterokrotnie. Obliczyć wartość średnią
1
t
zmierzonych czasów.
5. Umieścić kulę na szczycie równi i zmierzyć czas
2
t po którym kula znajdzie się u
podnóża równi. Pomiar powtórzyć czterokrotnie. Obliczyć wartość średnią
2
t
zmierzonych czasów.
6. Obliczyć chwilowe prędkości liniowe
1
i
2
:
1
1
t
S
,
2
2
2
t
S
oraz chwilowe prędkości kątowe
x
1
1
,
x
2
2
kuli odpowiednio w połowie długości równi oraz na jej końcu.
7. Obliczyć energię potencjalną
mgh
E
p
,
energię kinetyczną ruchu postępowego
2
2
1
post
m
E
k
,
R
D
x
