1 / 18

Экспериментальное подтверждение второго закона Ньютона

Экспериментальное подтверждение второго закона Ньютона. Цель работы. Экспериментально подтвердить зависимость ускорения от величины действующей силы и массы тела. Приборы и материал. Легкоподвижная тележка Монорельс с датчиками времени Динамометр Наборный груз.

ursula-heath
Télécharger la présentation

Экспериментальное подтверждение второго закона Ньютона

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Экспериментальное подтверждение второго закона Ньютона

  2. Цель работы Экспериментально подтвердить зависимость ускорения от величины действующей силы и массы тела

  3. Приборы и материал • Легкоподвижная тележка • Монорельс с датчиками времени • Динамометр • Наборный груз

  4. Второй закон Ньютона:произведение массы на ускорение равно сумме действующих на тело сил.

  5. a ~ F : a1/a2 = F1/F2 • a ~ 1/m : a1/a2 = m2/m1

  6. Указания к работе Возьмем установленную на рельс тележку с легкими колесами. Тогда сила трения сравнительно невелика, а массой колес можно пренебречь по сравнению с массой тележки, движущейся поступательно. Пусть на тележку действует постоянная сила со стороны нити, к концу которой прикрепили груз. Модуль силы измеряется пружинным динамометром. Эта сила постоянная, но не равна при движении силе тяжести, действующей на подвешенный груз. Измерить ускорение тележки непосредственно, определяя изменение и скорости за малый интервал времени, и весьма затруднительно. Но его можно оценить, измеряя время, затрачиваемое тележкой на прохождение пути S. Учитывая, что при движении постоянной силы ускорение тоже постоянно, так как однозначно определяется силой, можно использовать кинематические формулы для равноускоренного движения.

  7. Экспериментальная установка

  8. S = x1 – x0 = at²/2 • a = 2s/t²

  9. Экспериментальная установка(рис. 1) a1 m F1

  10. Экспериментальная установка(рис. 1) a2 m F2

  11. Экспериментальная установка(рис. 2) a1 m1 F

  12. Экспериментальная установка(рис. 3) a2 m2 F1

  13. Данные эксперимента • С изменением силы: F1 = 0,4 H, t1 = 0,73 c F2 = 0,5 H, t2 = 0,62 c • С изменением массы: m1 = 0,137 кг, t3 = 0,89 с m2 = 0,237 кг, t4 = 1,18 с

  14. Вычисления S = 0,45 м a1 = 2S/t1² = 0,9м/0,5329с = 1,69 м/с² a2 = 2S/t2² = 0,9м/0,3844с = 2,34 м/с² a3 = 2S/t3² = 0,9м/0,7921с = 1,14 м/с² a4 = 2S/t4² = 0,9м/1,3924с = 0,658 м/с²

  15. Зависимость ускорения от силы • а1:а2 = 1,69 м/с² : 2,34 м/с² ≈ 0,72 • F1:F2 = 0,4H : 0,5H ≈ 0,8 • a1:a2 ≈ F1:F2

  16. Зависимость ускорения от массы • m1:m2 = 137г : 237г ≈ 0,578 • a2:a1 = 0,658 м/с² : 1,14 м/с² ≈ 0,577 • m1:m2 ≈ a2:a1

  17. Определение погрешности ε = ΔA/А · 100% ΔА = ΔиА + ΔоА ε = 0,001мм + 0,0005м/0,45м · 100% = 0,3%

  18. Вывод Чем больше сила, действующая на тело, тем больше ускорение. Чем больше масса тела, тем меньше ускорение. Зависимость ускорения от силы прямо пропорциональная, а от массы обратно пропорциональная

More Related