Применение законов сохранения импульса и энергии

1. Применение законов сохранения импульса и энергии

Учитель физики
МБОУ «Лицей №20»
г.Междуреченск,
Кемеровская область
Лозовая Наталья
Ярославовна

2. Повторим теорию

Импульс тела
p = mv
II закон Ньютона
F t = p
Закон сохранения импульса
p1 + р2 + … + pn = const
m1v01 + m2v02 = m1v1 + m2v2

3. Повторим теорию

Потенциальная энергия тела в поле
тяжести Земли
Wп = mgh
Потенциальная энергия упруго
деформированного тела
Wп = kx2 /2

4. Повторим теорию

Кинетическая энергия движущегося
тела
Wк = mv2 /2
Теорема о кинетической энергии
А = mv 2 /2 – mv02 /2 = Ек

5. Повторим теорию

Работа силы тяжести в поле Земли
А = - (mgh2 – mgh1) = - Eп
Работа силы упругости
А = - (кх22/ 2 – кх12/ 2 ) = - Eп
Закон сохранения механической
энергии
W = Wк + Wп = Wкmax = Wпmax

6. Взаимодействие тел

Удар(или столкновение) – это кратковременное
взаимодействие тел, в результате которого их
скорости испытывают значительные
изменения.
Удар
абсолютно
упругий
центральный
абсолютно
неупругий
нецентральный

7. Опыт 1. Взаимодействие двух стальных шаров равной массы

8. Опыт 2. Взаимодействие стальных шаров равной массы

9. Абсолютно упругое взаимодействие тел

10. Исследование центрального абсолютно упругого взаимодействия тел

Взаимодействие тел равной массы
(m1 = m2) (ДО)

11.

Взаимодействие тел равной массы
(ПОСЛЕ)

12. Вывод:

При упругом центральном взаимодействии
двух тел равной массы происходит обмен
скоростями ( 1 = 02 и 2 = 01);
Изменение импульса и кинетической энергии
тел равно нулю: Еk = 0, р = 0
Выполняется закон сохранения импульса и
закон сохранения механической энергии

13. Исследование центрального абсолютно упругого взаимодействия тел

Взаимодействие тел разной массы
m1 > m2 (ДО)

14. Вопрос: Как вы думаете, каково будет в дальнейшем движение первого тела?

(после)

15. Выводы:

При упругом центральном взаимодействии
двух тел разной массы (m1 > m2) оба тела
получают скорость;
Скорости тел со направлены;
Изменение импульса и кинетической энергии
системы тел равно нулю: Еk = 0, р = 0
Выполняется закон сохранения импульса и
закон сохранения механической энергии

16. Исследование центрального абсолютно упруго взаимодействия тел

Взаимодействие тел разной массы
m1 < m2 (ДО)

17. Вопрос: Как вы думаете, каково будет в дальнейшем движение первого тела?

(после)

18. Выводы:

При упругом центральном взаимодействии
двух тел разной массы (m1 < m2) оба тела
получают скорость;
Скорости тел направлены в противоположные
стороны вдоль одной прямой;
Изменение импульса и кинетической энергии
системы тел равно нулю: Еk = 0, р = 0
Выполняется закон сохранения импульса и
закон сохранения механической энергии

19. Общий вывод

При упругом центральном ударе
выполняются законы сохранения импульса
и энергии

20. Видеоопыт №2

21. Исследование нецентрального абсолютно упругого взаимодействия тел равной массы

22. Исследование нецентрального абсолютно упругого взаимодействия тел равной массы

23. Выводы:

При упругом нецентральном взаимодействии
двух тел равной массы оба тела получают
скорость;
Скорости тел направлены под углом горизонту;
Угол между скоростями тел после
взаимодействия составляет 90 градусов;
Импульс и механическая энергия системы тел
после взаимодействия не изменилась;
Выполняется закон сохранения импульса и
закон сохранения механической энергии

24. Вывод о результатах проделанных опытов

В замкнутой системе при любых
взаимодействиях тел выполняются основные
законы механики
закон сохранения импульса
закон сохранения механической энергии

25. Домашнее задание

1.
2.
Повторить тему «Абсолютно упругое
взаимодействие»
Решить задачи №1, 2 на карточках

26.

Спасибо за урок!

27. Литература

http://www.tigerwires.com/cms/lib3/PA0100
0001/Centricity/Domain/230/Page%20Anima
tions/newtons%20cradle.gif
http://lib.convdocs.org/pars_docs/refs/249/
248294/248294-28_1.jpg
http://www.videxp.com/RU/v/7354/0/go.ht
ml
http://900igr.net/datas/fizika/Impuls/0008008-Demonstratsionnyj-eksperiment.jpg
Открытая Физика 2.7. Часть I