Tam metin araması:
Ana sayfa > Özet >Fizik
Kinetik enerji- noktalarının hareket hızına bağlı olarak mekanik bir sistemin enerjisi. Öteleme ve dönme hareketinin kinetik enerjisi sıklıkla açığa çıkar. SI ölçüm birimi Joule'dür. Daha doğrusu kinetik enerji, bir sistemin toplam enerjisi ile dinlenme enerjisi arasındaki farktır; Böylece, kinetik enerji- Parça toplam enerji, hareketten kaynaklanır.
Bir kütlesel cismin durumu ele alalım. M sabit bir kuvvet vardır (birkaç kuvvetin sonucu olabilir) ve kuvvet vektörleri vardır ve hareketler tek bir yönde düz bir çizgi boyunca yönlendirilir. Bu durumda kuvvetin yaptığı iş şu şekilde tanımlanabilir: A = F∙s. Newton'un ikinci yasasına göre kuvvet modülü şuna eşittir: F = m∙a, ve yer değiştirme modülü S düzgün hızlandırılmış doğrusal hareket, ilk υ 1 ve son υ 2 modülleriyle ilişkilidir. hız ve ivme A ifade
Buradan işe başlıyoruz
Fiziksel miktar, yarıya eşit Bir cismin kütlesi ile hızının karesinin çarpımına denirvücudun kinetik enerjisi .
Kinetik enerji harfle temsil edilir e k .
Bu durumda eşitlik (1) şu şekilde yazılabilir:
A = e k 2 – e k 1 . (3)
Kinetik enerji teoremi:
Cismin üzerine uygulanan bileşke kuvvetlerin işi cismin kinetik enerjisindeki değişime eşittir.
Kinetik enerjideki değişim kuvvet işine (3) eşit olduğundan, bir cismin kinetik enerjisi iş ile aynı birimlerle, yani joule cinsinden ifade edilir.
Kütleli bir cismin başlangıçtaki hareket hızı ise T sıfırdır ve vücut hızını bu değere yükseltir υ o zaman kuvvetin yaptığı iş, vücudun kinetik enerjisinin nihai değerine eşittir:
(4)
Fiziksel anlam kinetik enerji:
V hızıyla hareket eden bir cismin kinetik enerjisi, hareketsiz bir cisme etki eden bir kuvvetin bu hızı ona verebilmesi için ne kadar iş yapması gerektiğini gösterir.
Potansiyel enerji- Bir cismi belirli bir referans noktasından belirli bir referans noktasına taşımak için yapılması gereken minimum iş. bu nokta muhafazakar kuvvetler alanında. İkinci tanım: potansiyel enerji sistemin Lagrangianında bir terim olan ve sistem elemanlarının etkileşimini tanımlayan koordinatların bir fonksiyonudur. Üçüncü tanım: Potansiyel enerji etkileşimin enerjisidir. Birimler [J]
Potansiyel enerji alınır sıfıra eşit uzayda belirli bir nokta için, seçimi daha ileri hesaplamaların kolaylığına göre belirlenir. Belirli bir noktayı seçme işlemine potansiyel enerji normalizasyonu denir. Potansiyel enerjinin doğru tanımının yalnızca, işi yalnızca vücudun ilk ve son konumuna bağlı olan, ancak hareketinin yörüngesine bağlı olmayan kuvvetler alanında verilebileceği de açıktır. Bu tür güçlere muhafazakar denir.
Dünyanın üzerine yükselen bir cismin potansiyel enerjisi, vücut ile Dünya arasındaki çekim kuvvetlerinin etkileşiminin enerjisidir. Elastik olarak deforme olmuş bir cismin potansiyel enerjisi, vücudun tek tek parçalarının elastik kuvvetlerle birbirleriyle etkileşiminin enerjisidir.
Potansiyel denirkuvvet işi yalnızca hareketli bir malzeme noktasının veya gövdesinin başlangıç ve son konumuna bağlı olan ve yörüngenin şekline bağlı olmayan.
Kapalı bir yörüngede potansiyel kuvvetin yaptığı iş her zaman sıfırdır. Potansiyel kuvvetler yerçekimi kuvvetlerini, elastik kuvvetleri, elektrostatik kuvvetleri ve diğerlerini içerir.
Güçler Çalışması yörüngenin şekline bağlı olanlara denirpotansiyel olmayan . Maddi bir nokta veya cisim kapalı bir yörünge boyunca hareket ettiğinde, potansiyel olmayan kuvvetin yaptığı iş sıfıra eşit değildir.
Bir bedenin Dünya ile etkileşiminin potansiyel enerjisi.
Yer çekiminin yaptığı işi bulalım F t kütleli bir cismi hareket ettirirken T yükseklikten dikey olarak aşağıya doğru H 1 Dünya yüzeyinin üzerinde bir yüksekliğe kadar H 2 (Şekil 1).
Eğer fark H 1 –H 2 Yer çekimi kuvveti dünyanın merkezine olan uzaklıkla karşılaştırıldığında ihmal edilebilir düzeydedir. F T Vücudun hareketi sırasında sabit ve eşit kabul edilebilir mg.
Yer değiştirme yerçekimi vektörü yönünde çakıştığı için yerçekiminin yaptığı iş şuna eşittir:
A = F∙s = m∙g∙(H ben - H 2). (5)
Şimdi bir cismin eğik bir düzlem boyunca hareketini ele alalım. Bir cismi eğimli bir düzlemde aşağı doğru hareket ettirirken (Şekil 2), yerçekimi kuvveti F T = m∙g işe yarıyor
A = m∙g∙s∙cos A = m∙g∙h, (6)
Nerede H– eğik düzlemin yüksekliği, S– eğik düzlemin uzunluğuna eşit yer değiştirme modülü.
Bir cismin bir noktadan hareketi İÇİNDE asıl noktaya İLE herhangi bir yörünge boyunca (Şekil 3), bölümler boyunca hareketlerden oluştuğu zihinsel olarak hayal edilebilir eğik düzlemler farklı yüksekliklerde H", H" vb. Çalışmak A yer çekimi baştan sona İÇİNDE V İLE rotanın bireysel bölümlerindeki çalışmaların toplamına eşit:
(7)
Nerede H 1 ve H 2 – sırasıyla noktaların bulunduğu Dünya yüzeyinden yükseklikler İÇİNDE Ve İLE.
Eşitlik (7), yerçekimi işinin cismin yörüngesine bağlı olmadığını ve her zaman yerçekimi modülü ile başlangıç ve son konumlardaki yükseklik farkının çarpımına eşit olduğunu gösterir.
Aşağı doğru hareket ederken yerçekimi işi pozitif, yukarı doğru hareket ederken negatiftir. Yer çekiminin kapalı bir yörüngede yaptığı iş sıfırdır .
Eşitlik (7) şu şekilde temsil edilebilir:
A = – (m∙g∙h 2 – m∙g∙h ben). (8)
fiziksel boyut, ürüne eşit Yerçekimi ivme modülü başına vücut kütlesi ve vücudun Dünya yüzeyinin üzerinde kaldırıldığı yüksekliğe denir.potansiyel enerji vücut ve Dünya arasındaki etkileşim.
Kütleli bir cismi hareket ettirirken yerçekiminin yaptığı iş T yükseklikte bulunan bir noktadan H 2 , yükseklikte bulunan bir noktaya H 1 Dünya yüzeyinden herhangi bir yörünge boyunca, vücut ile Dünya arasındaki etkileşimin potansiyel enerjisindeki ters işaretle alınan değişime eşittir.
A= – (eR 2 – eR 1). (9)
Potansiyel enerji harfle gösterilir eR.
Dünyanın üzerinde yükselen bir cismin potansiyel enerjisinin değeri, sıfır seviyesinin seçimine, yani potansiyel enerjinin sıfır olduğu kabul edilen yüksekliğe bağlıdır. Genellikle Dünya yüzeyindeki bir cismin potansiyel enerjisinin sıfır olduğu varsayılır.
Sıfır seviyesinin bu seçimiyle potansiyel enerji eR yüksekte vücut H Dünya yüzeyinin üstü kütlenin çarpımına eşittir M serbest düşüş hızlanma modülüne giden gövdeler G ve mesafe H Dünyanın yüzeyinden:
eP = m∙g∙h. (10)
Fiziksel anlam Bir bedenin Dünya ile etkileşiminin potansiyel enerjisi:
Yer çekiminin etki ettiği bir cismin potansiyel enerjisi, cismi sıfır seviyesine hareket ettirirken yerçekiminin yaptığı işe eşittir.
Yalnızca pozitif değerlere sahip olabilen öteleme hareketinin kinetik enerjisinden farklı olarak, bir cismin potansiyel enerjisi hem pozitif hem de negatif olabilir. Vücut kütlesi M, yükseklikte bulunan H, Nerede saat 0 ( H 0 – sıfır yükseklik), negatif potansiyel enerjiye sahiptir:
eP = –m∙gh
Yerçekimi etkileşiminin potansiyel enerjisi
İkili bir sistemin yerçekimsel etkileşiminin potansiyel enerjisi maddi noktalar kitlelerle T Ve M, uzakta bulunan R biri diğerinden eşittir
(11)
Nerede G yerçekimi sabiti ve potansiyel enerji referansının sıfırıdır ( eP= 0) kabul edildi r = ∞. Bir cismin kütle ile yerçekimsel etkileşiminin potansiyel enerjisi T Dünya ile nerede H- Vücudun Dünya yüzeyinden yüksekliği, M 3 – Dünyanın kütlesi, R 3, Dünyanın yarıçapıdır ve potansiyel enerji okumasının sıfırı şu noktada seçilir: H= 0.
(12)
Sıfır referans seçmenin aynı koşulu altında, bir cismin kütle ile yerçekimsel etkileşiminin potansiyel enerjisi T alçak irtifalar için Dünya ile H(H« R 3) eşit
eP = m∙g∙h,
Dünya yüzeyine yakın yer çekiminden kaynaklanan ivmenin büyüklüğü nerede.
Elastik olarak deforme olmuş bir cismin potansiyel enerjisi
Yayın deformasyonu (uzama) belirli bir başlangıç değerinden itibaren değiştiğinde elastik kuvvetin yaptığı işi hesaplayalım. X 1 nihai değere X 2 (Şekil 4, b, c).
Yay deforme oldukça elastik kuvvet de değişir. Elastik kuvvetin yaptığı işi bulmak için kuvvet modülünün ortalama değerini alabilirsiniz (çünkü elastik kuvvet doğrusal olarak bağlıdır) X) ve yer değiştirme modülüyle çarpın:
(13)
Nerede 
Buradan
(14)
Bir cismin sertliğinin deformasyonunun karesiyle çarpımının yarısına eşit olan fiziksel niceliğe denir.potansiyel enerji elastik olarak deforme olmuş gövde:
Formül (14) ve (15)'ten, elastik kuvvetin işinin, elastik olarak deforme olmuş bir cismin potansiyel enerjisindeki ters işaretle alınan değişime eşit olduğu sonucu çıkar:
A = –(eR 2 – eR 1). (16)
Eğer X 2 = 0 ve X 1 =x o halde formül (14) ve (15)'ten görülebileceği gibi,
eR = A.
Daha sonra fiziksel anlam deforme olmuş bir cismin potansiyel enerjisi
Elastik olarak deforme olmuş bir cismin potansiyel enerjisi, cisim deformasyonun sıfır olduğu bir duruma geçtiğinde elastik kuvvetin yaptığı işe eşittir.
Kinetik enerji
Başlangıçta hareketsiz durumdaki m kütleli bir cisme etki edilsin. sabit kuvvetler sonucunu belirttiğimiz (Şekil 29.1).
Vücudun yer değiştirmesi eşitse, bileşke işi
Ard = Fs. (1)
"rd" indeksi şunu vurgulamaktadır: hakkında konuşuyoruz vücuda uygulanan tüm kuvvetlerin sonuçta ortaya çıkan işi hakkında.
Gerçek şu ki, şimdi Newton'un ikinci yasasını kullanacağız; buna göre, bileşke F'nin modülü, F = ma bağıntısı ile cismin ivme modülüyle ilişkilidir. Bu nedenle formül (1)'den şu sonuç çıkar:
Ard = mas. (2)
Şu tarihte: düzgün hızlandırılmış hareket başlangıç hızı olmadan (bkz. § 6):
s = v2 /(2a). (3)
Bu ifadeyi s yerine formül (2)'de koyalım ve şunu elde edelim:
Ard = (mv 2)/2. (4)
Temel okul fizik dersinde, formül (4)'te sağdaki ifadeyle zaten tanışmıştınız. şunu hatırlatalım
Hızla hareket eden m kütleli bir cismin kinetik enerjisi aşağıdaki formülle ifade edilir:
E k = (mv 2)/2. (5)
(Bedeni maddi bir nokta olarak görüyoruz.)
Bu yüzden, Belirli bir hızla hareket eden bir cismin kinetik enerjisi, başlangıçta hareketsiz olan cismi bu hıza çıkarmak için yapılması gereken işe eşittir.
1. Vücudun hızı 2 kat arttı. Kinetik enerjisi nasıl değişti?
2. Vücudun kinetik enerjisi 2 kat azaldı. Hızı nasıl değişti?
Kinetik enerjideki değişim ve bunun sonucunda ortaya çıkan iş
Şimdi cismin başlangıç hızının 1'e eşit olduğunu varsayalım ve bileşke yönü hala başlangıç hızının yönü ile (ve dolayısıyla yer değiştirme yönü ile) çakışsın. Cismin son hızını 2 olarak gösterelim.
3. Bu durumda vücuda uygulanan bileşke kuvvetlerin işinin kinetik enerjideki değişime eşit olduğunu kanıtlayın:
A rd = Fs = (mv 2 2)/2 – (mv 1 2)/2. (6)
İpucu. s = (v 2 2 – v 1 2)/(2a) formülünü kullanın (bkz. § 6).
Bu yüzden,
Cismin üzerine uygulanan tüm kuvvetlerin sonucunun A işi, cismin kinetik enerjisindeki değişime eşittir:
A rd = E k2 – E k1. (7)
Bu son derece yararlı ifadeye kinetik enerji değişimi teoremi denir. (Bazı ders kitapları buna “kinetik enerji teoremi” diyor. Biz daha kesin bir isim kullanıyoruz (bkz. “Kinetik Enerji Teoremi”). Fiziksel ansiklopedi"") Gördüğümüz gibi bu Newton'un ikinci yasasının bir sonucudur. Bu nedenle Newton'un ikinci yasasının geçerli olduğu tüm durumlarda uygulanabilir:
· herhangi bir şekilde eylemsizlik sistemi geri sayım;
· herhangi bir kuvvetin sonucu için: bu kuvvetlerin doğası (yerçekimi, esneklik veya sürtünme) önemli değildir.
Cismin üzerine uygulanan kuvvetlerin sonucunun sabit olduğu ve yönünün cismin hareket yönüyle çakıştığı durum için kinetik enerjideki değişim teoremini kanıtladık. Ancak cisme uygulanan kuvvetlerin bileşkesi ile bu cismin yer değiştirmesi arasındaki herhangi bir açıda geçerli olduğu kanıtlanabilir. Üstelik sonuç sabit bir kuvvet bile değil, değişken bir kuvvet olabilir.
Bu sayede kinetik enerjideki değişim teoremi, herhangi bir yörünge boyunca hareket eden bir cismin kinetik enerjisindeki değişimi (ve dolayısıyla hızdaki değişimi) bulmak için başarıyla kullanılabilir. Bunu yapmak için vücuda uygulanan kuvvetlerin işini hesaplamanız gerekir.
Sonuçta ortaya çıkan iş eşittir cebirsel toplam vücuda etki eden tüm kuvvetlerin işi. Bu nedenle bileşke işi bulmak için cismi hareket ettirirken her kuvvetin yaptığı işi bulmak ve bu işleri işaretlerini dikkate alarak eklemek yeterlidir.
Birkaç örneğe bakalım.
Şununla başlayalım: basit görevler ve sonra kinetik enerji teoremini kullanarak kolayca çözülebilen, ancak doğrudan Newton yasalarını uygulayarak çözemediğiniz problemlere geçeceğiz.
4. Ağırlığı 2 kg olan bir cisme 10 N'luk bir kuvvet etki etmektedir. başlangıç anı Cismin hızı 5 m/s olup yönü kuvvetin yönü ile çakışmaktadır. Ceset 5 m hareket etti.
a) Kuvvetin yaptığı iş nedir?
b) Cismin başlangıç kinetik enerjisi nedir?
c) Cismin son kinetik enerjisi nedir?
5. Yerde 2 kg ağırlığında bir taş yatıyor. Üzerine dikey olarak yukarıya doğru 30 N'luk bir kuvvet uygulanmaktadır.
a) Taşın 10 m yükseltildiği sürede yer çekiminin yaptığı iş nedir?
b) Kuvvetin aynı sürede yaptığı iş miktarı nedir?
c) Taşa aynı anda uygulanan bileşke kuvvetlerin yaptığı iş nedir?
d) Taşın son kinetik enerjisi nedir?
e) Nedir son hız taş?
6. Kütlesi 0,5 kg olan bir blok masanın üzerine yerleştirildi. başlangıç hızı 2 m/sn. Durmadan önce blok masa boyunca 1 m hareket etti.
a) Bloğun masa boyunca hareketi sırasında kinetik enerjisindeki değişim nedir?
b) Masa üzerinde hareket ederken bloğa uygulanan tüm kuvvetlerin bileşkesinin yaptığı iş nedir?
c) Yer çekiminin yaptığı iş nedir?
d) Kuvvetin yaptığı iş nedir? normal reaksiyon?
e) Sürtünme kuvvetinin yaptığı iş nedir?
f) Sürtünme kuvveti nedir?
g) Blok ile masa arasındaki sürtünme katsayısı nedir?
7. Kütlesi m olan bir top, l uzunluğundaki bir ipe asılıyor ve 60° sapıyor. İpliği gergin tutan top, itilmeden serbest bırakıldı.
a) Topun denge konumuna hareket ettiği süre boyunca yerçekiminin yaptığı iş nedir (Şekil 29.2)?
b) İpliğin çekme kuvvetinin aynı anda topa uyguladığı iş nedir?
c) Aynı anda topa uygulanan bileşke kuvvetlerin yaptığı iş nedir?
d) Topun denge konumundan geçerken kinetik enerjisi nedir?
e) Topun denge konumunu geçtiği andaki hızı nedir?
3 numaralı laboratuvar çalışması
Ders:"Yer çekimi ve elastikiyetin etkisi altında vücut hareketi sırasında mekanik enerjinin korunması"
Hedef: 1) potansiyel enerjiyi ölçmeyi öğreninYerden yükseltilmiş ve elastik olarak deforme olmuş gövde yaylar;
2) iki miktarı karşılaştırın - bir yaya bağlı bir cismin düştüğünde potansiyel enerjisinde bir azalma ve gerilmiş bir yayın potansiyel enerjisinde bir artış.
Cihazlar ve malzemeler: 1) yay sertliği 40 N/m olan bir dinamometre; 2) ölçüm cetveli; 3) mekanik setin ağırlığı; yükün kütlesi (0,100 ±0,002) kg'dır; 4) tutucu; 5) kaplinli ve ayaklı tripod.
Temel bilgiler.
Eğer bir cisim iş yapabiliyorsa enerjiye sahip olduğu söylenir.
Vücudun mekanik enerjisi -Bu skaler miktar Verilen koşullar altında yapılabilecek maksimum işe eşittir.
Belirlenmiş e SI enerji birimi
Kinetik enerji – Bu, vücudun hareketinden kaynaklanan enerjisidir.
Fiziksel miktar Cismin kütlesi ile hızının karesinin çarpımının yarısına eşit olan hıza denir. kinetik enerjivücut:
Kinetik enerji hareket enerjisidir. Kütleli bir cismin kinetik enerjisi M Duran bir cisme bu hızı kazandırmak için uygulanan kuvvetin yapması gereken işe eşit bir hızla hareket eden:
Fizikte kinetik enerji veya hareket enerjisi ile birlikte önemli rol oyun konsepti potansiyel enerji veya cisimler arasındaki etkileşimin enerjisi.
Potansiyel enerji– nedeniyle vücut enerjisi göreceli konum birbiriyle etkileşim halindeki bedenler veya bir bedenin parçaları.
Potansiyel enerji yerçekimi alanındaki cisimler(yerden yukarı kaldırılmış bir cismin potansiyel enerjisi).
Ep = mgh
Vücudu sıfır seviyesine indirirken yerçekiminin yaptığı işe eşittir.
Uzatılmış (veya sıkıştırılmış) bir yay, kendisine bağlı bir cismi harekete geçirebilir, yani bu vücuda kinetik enerji verebilir. Sonuç olarak böyle bir yayın bir enerji rezervi vardır. Bir yayın (veya elastik olarak deforme olmuş herhangi bir cismin) potansiyel enerjisi miktardır.
Burada k yay sertliği, x ise cismin mutlak uzamasıdır.
Elastik olarak deforme olmuş bir cismin potansiyel enerjisi belirli bir durumdan sıfır deformasyonlu duruma geçiş sırasında elastik kuvvetin yaptığı işe eşittir.
Elastik deformasyon sırasındaki potansiyel enerji, vücudun bireysel parçalarının elastik kuvvetlerle birbirleriyle etkileşiminin enerjisidir.
Eğer onları oluşturan bedenler kapalı mekanik sistem , birbirleriyle yalnızca yerçekimi ve esneklik kuvvetleri ile etkileşime girerse, bu kuvvetlerin çalışması, ters işaretle alınan cisimlerin potansiyel enerjisindeki değişime eşittir:
A = –(Ep2 – Ep1).
Kinetik enerji teoremine göre bu iş, cisimlerin kinetik enerjisindeki değişime eşittir:
Bu nedenle Ek2 – Ek1 = –(Ep2 – Ep1) veya Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2.
Kapalı bir sistem oluşturan ve birbirleriyle çekim ve elastik kuvvetlerle etkileşen cisimlerin kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplamı değişmez.
Bu ifade ifade eder enerjinin korunumu kanunu Mekanik işlemlerde. Bu Newton yasalarının bir sonucudur.
E = Ek + Ep toplamı denir toplam mekanik enerji.
Birbirleriyle yalnızca korunumlu kuvvetlerle etkileşime giren kapalı bir cisimler sisteminin toplam mekanik enerjisi, bu cisimlerin herhangi bir hareketiyle değişmez. Yalnızca cisimlerin potansiyel enerjisinin kinetik enerjisine karşılıklı dönüşümü veya bunun tersi veya enerjinin bir vücuttan diğerine aktarılması vardır.
E = Ek + EP = yapı
Mekanik enerjinin korunumu yasası, yalnızca kapalı bir sistemdeki cisimler birbirleriyle korunumlu kuvvetlerle, yani potansiyel enerji kavramının getirilebileceği kuvvetlerle etkileşime girdiğinde karşılanır.
İÇİNDE gerçek koşullar Neredeyse her zaman, hareketli cisimler, yerçekimi kuvvetleri, elastik kuvvetler ve diğer korunumlu kuvvetlerle birlikte sürtünme kuvvetleri veya çevresel direnç kuvvetleri tarafından etkilenir.
Sürtünme kuvveti korunumlu değildir. Sürtünme kuvvetinin yaptığı iş yolun uzunluğuna bağlıdır.
Kapalı bir sistemi oluşturan cisimler arasında sürtünme kuvvetleri etki ediyorsa mekanik enerji korunmaz. Mekanik enerjinin bir kısmı dönüştürülür iç enerji gövdeler (ısıtma).
Kurulumun açıklaması.
Şekilde gösterilen kurulum işletim için kullanılır. Kilidi 1 olan bir tripod üzerine monte edilmiş bir dinamometredir.
Dinamometre yayı, kancalı bir filmaşin ile biter. Mandal (büyütülmüş ölçekte ayrı olarak gösterilmiştir - 2 rakamıyla işaretlenmiştir), ortasına bir bıçakla kesilmiş hafif bir mantar plakasıdır (5 X 7 X 1,5 mm boyutlarında). Dinamometrenin filmaşin üzerine yerleştirilir. Tutucu çubuk boyunca çok az sürtünmeyle hareket etmelidir, ancak yine de tutucunun kendi kendine düşmesini önlemek için yeterli sürtünme bulunmalıdır. Çalışmaya başlamadan önce bundan emin olmanız gerekir. Bunu yapmak için mandal takılıdır. alt kenar limit braketindeki ölçekler. Daha sonra gerin ve bırakın.
Kelepçe filmaşinle birlikte yükselerek yayın maksimum uzamasını işaret etmelidir. mesafeye eşit duraktan mandala kadar.
Bir dinamometrenin kancasına asılı bir yükü yayın gerilmemesi için kaldırırsanız, yükün örneğin masa yüzeyine göre potansiyel enerjisi şuna eşittir: mgh. Bir yük düştüğünde (mesafenin azaltılması x = h) yükün potansiyel enerjisi azalacaktır
E 1 =mg
ve yayın deformasyonu sırasındaki enerjisi artar
E 2 =kx 2/2
İş emri
1. Mekanik kitin ağırlığını dinamometrenin kancasına sıkıca yerleştirin.
2. Yayı boşaltarak ağırlığı elle kaldırın ve desteğin altındaki kilidi takın.
3. Yükü serbest bırakın. Ağırlık düştükçe yayı gerecektir. Ağırlığı kaldırın ve kelepçenin konumuna göre maksimum uzamayı ölçmek için bir cetvel kullanın. X yaylar.
4. Deneyi beş kez tekrarlayın. h ve x'in ortalamasını bulun
5. Matematiği yapın E 1sr =mg Ve E 2ср =kx 2/2
6. Sonuçları tabloya girin:
|
Hayır deneyimi. |
h=x maksimum, |
ha av = x av, |
E 1sr, |
E 2sr, |
E 1sr / E 2sr |
|
Hayır deneyimi. |
h=x maksimum, |
ha av = x av, |
E 1sr, |
E 2sr, |
E 1sr / E 2sr |
| 0,048 | |||||
| 0,054 | |||||
| 0,052 | |||||
| 0,050 | |||||
| 0,052 |
2. Hesaplamaları kılavuza göre yapıyoruz.