Реферат Курсовая Конспект
ЦЕЛЬ РАБОТЫ - Лабораторная Работа, раздел Механика, ГЛАВА II. МЕХАНИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ Определение Коэффициента Восстановления Относительной Скорости И Необратимых ...
|
Определение коэффициента восстановления относительной скорости и необратимых потерь кинетической энергии при прямом центральном упругом ударе двух шаров.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ
Предварительно необходимо изучить теоретические основы работы № 2.
Ударом твердых тел называется совокупность явлений, возникающих при столкновении движущихся твердых тел. Время удара t очень мало, составляет примерно с. Процесс упругого столкновения двух тел можно разделить на две фазы. В первой фазе, которая начинается в момент соприкосновения тел, кинетическая энергия соударяющихся тел переходит в потенциальную энергию деформации. Первая фаза заканчивается прекращением сближения тел. Во второй фазе упругого удара тела расходятся, и потенциальная энергия упругой деформации тел переходит в их кинетическую энергию.
Абсолютно упругим ударом называется такой удар, при котором сохраняется полная механическая энергия соударяющихся тел. При реальном упругом ударе часть механической энергии тел переходит в другие виды энергии (внутреннюю энергию, энергию звуковых волн и т.д.), т.е. появляется необратимая потеря механической энергии dЕ . Абсолютно неупругим ударом называется удар, после которого скорости тел одинаковы.
Линией удара MN называется общая нормаль к поверхностям соударяющихся тел в точке соприкосновения К (рис.6).
Если центры масс С1 и С2 тел лежат на линии удара, то удар называется центральным, а если не лежат, то - нецентральным.
Если скорости v1 и v2 центров масс тел в начале удара параллельны линии удара, то удар называется прямым, в противном случае - косым.
Уравнения законов сохранения импульса и энергии, справедливых для абсолютно упругого удара, имеют вид :
, (1)
, (2)
где - скорости тел после удара.
Решая эту систему для прямого центрального удара шаров, получим :
, (3)
т.е. относительная скорость тел при абсолютно упругом прямом центральном ударе сохраняется по модулю, меняя свое направление на противоположное. При реальном прямом центральном ударе вместо уравнения (3) получим :
, (4)
где k - коэффициент восстановления относительной скорости. При абсолютно упругом ударе k = 1; при абсолютно неупругом ударе k = 0; для упругих ударов реальных тел 1 > k > 0. В частности, при столкновении тел из дерева
k » 0,5, из стали - 0,55, из стекла - 0,94.
Решая совместно систему уравнений (1) и (4) для прямого центрального удара шаров, получим :
, (5)
. (6)
Отсюда легко определить величину необратимых потерь кинетической энергии при ударе :
. (7)
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Лабораторная работа... ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ДВИЖЕНИЯ ТЕЛ НА МАШИНЕ АТВУДА...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов