Рабочие формулы.

Схематический чертеж установки.

M - подвижный груз,

B - мишень,

j_max - максимальный угол отклонения маятника от первоначального положения,

r - расстояние от оси вращения до точки попадания пули в мишень,

m₀ - масса пули,

u₀ - скорость пули.

I₀ - Момент инерции маятника.

Приборы и материалы: крутильно-баллистический маятник, масштабные линейки, милисекундомер физический ФПМ-14.

Рабочие формулы.

абсолютная погрешность:

DX_i = X_И - X_i

относительная погрешность:

dX = DX/X_И

истинное значение:

X ® X_И

X

n

абсолютная "средняя" погрешность:

X

D

n

=

å

X

D

i

n

i

косвенная погрешность скорости:

du = Dp/p + Dj_max/j_max + DT₀/T + DM/M + Dr/r + (DR₀ + DR₁)/(R₀ – R₁) +

+ (DR₀ + DR₁)/(R₀ + R₁) + (DT₀ + DT₁)/(T₀ – T₁) + (DT₀ + DT₁)/(T₀ + T₁)

Du = du×u

период колебаний:

T = t/N

изменение момента инерции маятника вызванное перемещением грузов:

DI = 2M(R₀² – R₁²)

скорость пули:

u₀ = (2p×j_max/m₀×r)×(T₀×DI)×(T₀² – T₁²)

Табл. 1: Результаты измерений.

№	m0, кг.	R0, мм.	T0, с.	M, кг.	r, м.	jmax, рад.	R1, м.	T1,с.	DI	u, м/с.
	0,00172		4,78	0,2	0,1924	0,82		4,383	0,00044	8,8
	0,00172		4,77	0,2	0,1925	0,73		4,384	8,4
	0,00172		4,76	0,2	0,1925	0,75		4,382	8,3

Расчеты:

DI = 0,00044 кг×м²

j_{max ср} = 0,77 рад

Dj_max = 0,04 рад

r_ср = 0,19247 м

Dr = 0,00003 м

T_0ср = 4,77 с T_1ср = 4,383 с

DT_0ср = 0,006 с DT_1ср = 0,0006 с

u₁ = 8,8 м/с

u₂ = 8,4 м/с u_ср = 8,5 м/с

u₃ = 8,3 м/с

du = 6%

Du = 0,51

u = 8,5 м/с ± 0,51 м/с

Вывод: В данной работе мы исследовали законы неупругого удара и определили скорость пули. Некоторое расхождение в скорости объясняется различием точек приложения силы, при попадании пули в мишень.

Дата добавления: 2015-07-15