108022

2

Uwaga:

Aby zderzenie było centralne, trzeba przed spuszczeniem kuli sprawdzić, czy środki obu kul leżą na jednej prostej, której kierunek pokrywa się z kierunkiem szyny mierniczej.

Wyprowadzenie wzoru

Jeśli założymy, że na układ zderzających się kul, nie działa żadna siła zewnętrzna, to pęd kuli tuż przed lub tuż po zderzeniu możemy wyznaczyć z prawa zachowania energii meclianicznej — &C2 ~ E_cl — 0. Gdy kula jest maksymalnie wychylona jej całkowita energia mechaniczna jest równa energii potencjalnej grawitacyjnej E_cl =mgh, natomiast gdy

przechodzi przez położenie równowagi jej całkowita energia mechaniczna jest równa energii

,2

kinetycznej ruchu postępowego

_ P

2 m

2

--ni g h

2 m

0.

Wysokość h, na którą jest uniesiona kulka, gdy jej wychylenie mierzone wzdłuż szyny wynosi x, wyznaczymy korzystając z relacji trygonometrycznych:

Z_;    sin = —.

I²    /

h = / (l—coscx);

cos a

yl\

sin

^a=f

Wyrażenie na pęd zapiszemy:

p = ml2gll

-Ml

Do wyznaczenie pędu kulki potrzebna nam znajomość masy kulki, jej wychylenia i długości wahadła.

Wykonanie ćwiczenia

Wyniki wszystkich pomiarów muszą być zapisane w sprawozdaniu, opatrzone odpowiednimi jednostkami i podpisane przez asystenta.

Widok wahadła z boku

Pomiar długości wahadła

Długość wahadła:    1 = H +y+r

Pomiar H jest wspólny dla wszystkich zderzeń. W tym celu należy zmierzyć miarką zwojową długość ramienia statywu d i długość nici s.

Odległość y od miejsca zaczepu nici do powierzclini kuli mierzymy suwmiarką, zaś promień kuli r wyznaczymy mierząc suwmiarką średnicę kuli <p.

Propozycja zapisu wyników:

d =......	A d =
s =......	As =
y =......	Ay =

<p=...... A<t> =......

Wysokość H można będzie wyznaczyć z trójkąta równoramiennego utworzonego przez ramię statywu i nici.