Движение под действием постоянной силы

Движение под действием постоянной силы

Цель работы:

• 1) Выбор физической модели для анализа движения тела;
• 2) Исследование движения тела под действием постоянной силы;
• 3) Экспериментальное определение свойств сил трения покоя и движения;
• 4) Определение массы тела.

Краткие сведения Динамика — часть механики, изучающая связь движения тела с причинами, которые его вызвали.

Динамические характеристики — это такие характеристики движения, быстрота изменения которых (производная по времени) пропорциональна определенной характеристике внешнего воздействия. Одной из динамических характеристик движения МТ является ИМПУЛЬС = m .

Масса m — количественная характеристика инертности тела.

Инертность есть свойство тела противиться попыткам изменить его состояние движения. динамический физический сила трение.

Динамическое уравнение для импульса (иногда его называют уравнением движения тела или вторым законом Ньютона) =. Словесная формулировка: быстрота изменения импульса определяется суммой всех сил, действующих на тело.

Второй закон Ньютона есть следствие динамического уравнения для импульса тела с постоянной массой и имеет вид:

Сила трения скольжения возникает при соприкосновении двух поверхностей тел и наличии движения одной поверхности относительно другой.

Свойства силы трения скольжения:

• 1) Направлена против скорости,
• 2) Не зависит от величины скорости,

3) Пропорциональна величине силы N, прижимающей по нормали одно тело к поверхности другого = kN.

Сила трения покоя возникает при соприкосновении поверхностей двух тел и наличии составляющей силы, приложенной к одному из тел, направленной вдоль поверхностей и стремящейся вызвать движения (СВД) данного тела вдоль поверхности другого.

Свойства силы трения покоя:

• 1) Направлена против составляющей силы СВД;
• 2) Равна (до определенного порога) по величине составляющей силы СВД
• 3) Имеет максимальное значение, которое пропорционально значению внешней силы N, прижимающей тело к поверхности по нормали

= kN.

№ опыта.	=0,08.	=0,13.	=0,18.
F,. H.	Н.	F,. H.	Н.	F,. H.	Н.
	1,0.	— 1,0.	0,00.	2,0.	— 2,0.	0,00.	3,0.	— 3,0.	0,00.
	1,5.	— 1,5.	0,00.	2,5.	— 2,5.	0,00.	3,5.	— 3,5.	0,00.
	2,0.	— 1,7.	0,15.	3,0.	— 2,7.	0,13.	4,0.	— 3,8.	0,10.
	2,5.	— 1,7.	0,39.	3,5.	— 2,7.	0,37.	4,5.	— 3,8.	0,34.
	3,0.	— 1,7.	0,63.	4,0.	— 2,7.	0,60.	5,0.	— 3,8.	0,58.
	3,5.	— 1,7.	0,87.	4,5.	— 2,7.	0,84.	5,5.	— 3,8.	0,82.
	4,0.	— 1,7.	1,10.	5,0.	— 2,7.	1,08.	6,0.	— 3,8.	1,06.
	4,5.	— 1,7.	1,34.	5,5.	— 2,7.	1,32.	6,5.	— 3,8.	1,30.
	5,0.	— 1,7.	1,58.	6,0.	— 2,7.	1,56.	7,0.	— 3,8.	1,53.
	5,5.	— 1,7.	1,82.	6,5.	— 2,7.	1,80.	7,5.	— 3,8.	1,77.
m, кг.	2,1.	2,1.	2,1.

Обработка результатов и оформление отчета.

Постройте на одном чертеже графики зависимости силы трения от внешней силы и ускорения от внешней силы.

1) По наклону графика? = f (F) определите значение m, используя формулу.

m =.

= = = 2.1 кг.

= = = 2.1 кг.

= = = 2.1 кг.

2) Вычислите среднее значение m и абсолютную ошибку значения m.

= 2,1 кг По результатам измерений и расчетов по формуле m = получено значение массы тела m = 2.1 кг.