Rok akademicki 2009/2010

Sprawozdanie

do ćw. nr 13

Temat:

Badanie centralnych zderzeń sprężystych i niesprężystych

Wykonał:

Piotr Maślanka Lp 5

1. Wstęp teoretyczny:

W zjawiskach zderzeń cząstek w mechanice klasycznej spełnione są zasady zachowania energii i pędu. Trzeba pamiętać ze zachowanie energii stosuje się do energii całkowitej, która zawiera także energię cieplną i dlatego energia mechaniczna nie jest zachowana w zderzeniach niesprężystych.

2. Przebieg ćwiczenia:

1. Na nakrętki zawieszek wkręcić dwie kule wskazane przez prowadzącego zajęcia,

zwrócić uwagę czy układ jest wypoziomowany.

2. Kręcąc pokrętłem 7 (rys. 2) umieszczonym na wsporniku górnym ustawić taką

odległość między nitkami 10, aby kule stykały się ze sobą.

3. Poluzować śruby 9 i przesunąć uchwyty 8 do pozycji, w której ostrza zawieszek

będą znajdować się w jednej płaszczyźnie z kątownikami ze stali 3; dokręcić śruby

9.

4. Skorygować centralne ustawienie kul doprowadzając do równości poziomów rys na

kulach.

5. Ustawić kątowniki tak, aby ostrza zawieszek, kiedy kule zajmują położenie

spoczynkowe wskazywały zero (regulacja odpowiednimi śrubami na kątowniku).

6. Ustawić elektromagnes w odległości wskazanej przez prowadzącego i na takiej

wysokości, aby jego oś była przedłużeniem rys na skali (regulacja śrubami 4 i 5).

7. Włączyć przyrząd do sieci W1.

8. Nacisnąć przełącznik W3.

9. Pokrętłem 6 wyregulować siłę elektromagnesu tak, aby elektromagnes trzymał kulę.

10. Prawą kulę odciągnąć w stronę elektromagnesu i zablokować w tym położeniu, lewą

ustawić nieruchomą w położeniu spoczynkowym.

11. Odczytać kąt a .

12. Wcisnąć przełącznik W2.

13. Po zderzeniu kul zaobserwować, na jakie odległości kątowe a1 i a 2 odbijają się

kule. Zwrócić uwagę czy zderzenie jest centralne; jeżeli nie, powtórzyć regulację

opisaną w punktach 3÷5. Pomiary powtórzyć 10 razy.

14. Dokonać pomiaru długości zawieszenia kul rozumianą jako najkrótszą odległość

między prętem wspornika górnego a środkiem kul, oraz na wadze analitycznej

wyznaczyć masy m1 i m2 kul wraz z zawieszkami. Masa wieszaczka mw =17,28 g .

15. Pomiary powtórzyć dla innego zestawu kul.

3. Obliczenia:

Tabela pomiarów dla zderzeń sprężystych:

[^0]	[^0]	[^0]	[^0]	[^0]	[^0]	[^0]	[cm]
8,5	8	8,15	0,041	7,5	7,4	0,067	48
	8			7
	8,25			7,25
	8,25			7,25
	8,25			7,5
	8,25			7,5
	8			7,5
	8,25			7,5
	8			7,25
	8,25			7,75

Przed zderzeniem energia i pęd kulki 1 są równe:

[kg*m/s]

[N]

a kuli 2:

Energia układu kul przed zderzeniem:

[kg*m/s]

Wartość pędu przed zderzeniem:

[N]

Po zderzeniu energia i pęd kuli 1 wynoszą:

[kg*m/s]

[N]

a kuli 2:

[kg*m/s]

[N]

Energia układu kul po zderzeniu:

[kg*m/s]

Wartość pędu końcowego układu kul po zderzeniu wyliczamy jako:

[N]

Tabela pomiarów dla zderzeń niesprężystych:

[^0]	[^0]	[^0]	[^0]	[cm]
8,5	4,5	4,5	0,05	48
	4,75
	4,5
	4,5
	4,25
	4,5
	4,5
	4,75
	4,5
	4,25

Energia układu kul przed zderzeniem:

[N]

Wartość pędu przed zderzeniem:

[kg*m/s]

Po zderzeniu energia i pęd kuli 1 wynoszą:

[N]

[kg*m/s]

a kuli 2:

[N]

[kg*m/s]

Energia układu kul po zderzeniu:

[N]

Wartość pędu końcowego układu kul po zderzeniu wyliczamy jako:

[kg*m/s]