Выполнение работы

L L–H

О

H A

B

S

Рис. 1. Баллистический маятник.

Скорость маятника ₁ можно определить, используя закон сохранения полной механической энергии. Получив в момент удара кинетическую энергию, маятник отклонится от положения равновесия, поднимаясь при этом на некоторую высоту H.

В крайнем положении, когда маятник на мгновение останавливается, его потенциальная энергия равна начальной кинетической энергии:

, (3)

откуда

. (4)

Непосредственно высоту H измерить затруднительно вследствие ее малости, но ее можно выразить (из треугольника АОВ на рис. 1):

. (5)

В условиях опыта H<< L и величиной H² можно пренебречь, тогда

. (6)

Подставляя (6) в (4), а (4) в (2), получим расчетную формулу:

, (7)

где g – ускорение свободного падения, L – расстояние от центра масс маятника до точки подвеса, S – величина горизонтального отклонения маятника.

1. Определить М массу маятника и массу пули m взвешиванием на весах.

2. Определить расстояние L.

3. Отметить начальное положение маятника.

4. Прицелясь в маятник, и, соблюдая технику безопасности, произвести выстрел и одновременно зафиксировать отклонение маятника S по горизонтали.

5. Рассчитать скорость полета пули по формуле (5).

6. Повторить опыт по пунктам 1- 4 трижды, занося данные в таблицы.

7. Оценить погрешность опыта.

Упражнение 2.

Дата добавления: 2014-11-07