Определение коэффициента восстановления при ударе

Второе тело покоится. Снимайте скорости после центрального удара и находите коэффициент восстановления e; итог — выборочное среднее по нескольким опытам.

Школьные· 20 мин·Похожий симулятор: Классическая механикаОдномерные соударения

Цель работы

Оценить коэффициент восстановления e = (v₂f − v₁f)/v₁ᵢ при покоящемся втором теле по серии запусков.

Оборудование

  • Воздушная подушка
  • Два бруска (m₁, m₂)
  • Датчики скорости

Эксперимент

Теория

Для одномерного центрального удара, если второе тело покоилось, e = (v₂f − v₁f)/v₁ᵢ. Значение e = 1 соответствует абсолютно упругому удару, e = 0 — абсолютно неупругому.

Ход работы

  1. Второе тело покоится; m₁ = 1 кг, m₂ = 2 кг (задано моделью). Задайте скорость налёта v₁ᵢ и нажмите «Записать измерение».
  2. Считываются v₁f и v₂f (небольшой шум скоростей); в таблице считается e = (v₂f − v₁f)/v₁ᵢ.
  3. Повторите не менее 5 опытов при разных v₁ᵢ.
  4. Возьмите выборочное среднее по столбцу e и сравните с эталоном.
  5. Сформулируйте вывод.

Вывод

Средний коэффициент восстановления согласуется с эталоном в пределах допуска. Основные погрешности: шум датчиков скорости и идеализация строго одномерного удара.