Читайте также: |
|
Схему баллистического маятника можно представить в виде тела, повешенного на длинной нерастяжимой нити (рис. 1).
Пуля, летящая со скоростью υ0, после центрального соударения с покоящимся телом (цилиндром) застревает в нем. Система пуля–цилиндр изолирована в горизонтальном направление, и на основании закона сохранения импульса можно записать:
mυ0= (m+M) υ (1)
где m, M – соответственно масса пули и цилиндра, υ – модуль скорости тела вместе с пулей после соударения. Скорость системы υ после соударения можно определить из закона сохранения механической энергии.
После удара маятник отклонится на угол α, а цилиндр поднимается на высоту h.
Пренебрегая сопротивлением воздуха и массой нити можно записать:
(2)
Отсюда находим скорость υ:
(3)
Высоту h можно выразить через длину l и угол отклонения маятника α. Из рис. 1 следует:
(4)
Если маятник отклоняется на малый угол α, то
. S = α l. (5)
где S – горизонтальное смещение цилиндра.
Подставив (3) в (4) с учетом (5), получаем начальную скорость пули:
. (6)
Таким образом, для экспериментального определения скорости пули υ0 необходимо знать массу пули m, массу цилиндра M, длину l, ускорение свободного падения и измерить горизонтальное смещение маятника.
Масса цилиндра, пули и длина нити указаны на установке.
Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 37 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |