Физика \ Физика

Маятник Максвелла (лабораторная работа), страница 4

Задание 2

1. Определить с помощью маятника Максвелла силу сопротивления воздуха.

2. Согласно закону сохранения энергии:        ,

т.е. работа силы трения равна изменению полной механической энергии.

3. По определению механической работы:     ,

где  S – перемещение тела,  FC – сила сопротивления воздуха.

4. Изменение полной механической энергии равно изменению потенциальной энергии маятника:  , где  h1 – расстояние, на которое маятник опустится за один ход, h2 – расстояние, на которое маятник опустится за следующий ход, т – масса маятника.

5. Тогда перемещение маятника будет равно .

6. Следовательно, сила сопротивления воздуха рассчитывается по формуле:

                                              .

7. Опыт повторить 5 раз. Полученные значения занести в таблицу 3.

                                                                                                                                       Таблица 3

Расчет силы сопротивления воздуха

№ п/п

h1, (м)

h2, (м)

FC, (Н)

1

2

3

4

5

Вопросы, которые необходимо знать для выполнения работы

1. Определить возможные источники погрешности измерения.

2. Получить выражение (3).

3. Закон сохранения энергии для случаев: 1) сохранения механической энергии; 2) перехода механической энергии в механические виды энергии.

4. Как определяется кинетическая энергия при: 1) поступательном движении?; 2) вращательном движении?; 3) вращательно-поступательном движении?

5. Как формулируется теорема об изменении кинетической энергии при поступательном движении и вращательном движении?

Литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 1. М: Наука, – 1982.

2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Механика. М: Наука, – 1979.

Скачать файл