Читать онлайн «Основные законы динамики»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ДИНАМИКИ Учебное пособие для вузов Составители: А. Н. Ларионов, В. В. Чернышёв, Н. Н. Ларионова Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета 2009 Утверждено научно-методическим советом физического факультета 19 ию- ня 2009 г. , протокол № 6 Рецензент д-р физ. -мат. наук, проф. Е. Н. Бормонтов Учебное пособие подготовлено на кафедре общей физики физического фа- культета Воронежского государственного университета. Рекомендуется для студентов первого курса дневного и вечернего отделе- ний физического факультета. Для специальностей: 010701 – Физика; 010803 – Микроэлектроника и по- лупроводниковые приборы, 010801 – Радиофизика и электроника 2  СОДЕРЖАНИЕ Лабораторная работа № 2. Измерение скорости пули методом баллистического маятника . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Лабораторная работа № 4. Изучение движения маятника Максвелла . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Лабораторная работа № 7. Изучение вращательного движения твердого тела на маятнике Обербека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Лабораторная работа № 10. Изучение физического маятника . . . . . . . . . . 38 Лабораторная работа № 11. Определение момента инерции твердого тела методом крутильных колебаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Рекомендуемая литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3  РАБОТА № 2. ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТИ ПУЛИ МЕТОДОМ БАЛЛИСТИЧЕСКОГО МАЯТНИКА Цель работы: практическое применение законов сохранения импульса и механической энергии для измерения скорости полета пули. I. ВВЕДЕНИЕ Полное описание физической системы возможно с помощью уравне- ний движения, которые детально определяют изменение параметров систе- мы с течением времени. Однако при анализе процессов, протекающих в фи- зических системах, интерес представляет не только изучение изменения фи- зических величин, но и выявление в них того общего, что не изменяется. Законы сохранения отвечают на вопрос о том, что в последовательности физических ситуаций, описываемых уравнениями движения, остается по- стоянным. Рассмотрим пример одномерного уравнения Ньютона, которое запи- шем в виде двух уравнений: dυ dx а) m0 ⋅ x = Fx ; б) = υx . (1) dt dt Задача считается полностью решенной, если известно положение движущейся точки в любой момент времени.