حرکت پرتابي در حضور مقاوت هوا
در اين حالت که تقريبا حالت واقعيتر حرکت يک پرتابه است، فرض ميکنيم که مقاومت هوا بهصورت يک نيروي تلف کننده بر پرتابه عمل کند. در اين صورت حرکت پايا نبوده و در اثر آن اصطکاکي ناشي از مقاومت هوا ، انرژي کل بطور مداوم در حال کاهش ميباشد. اگر براي سادگي فرض کنيم که نيروي مقاومت هوا بهصورت خطي با سرعت تغيير کند، در اين صورت دو نيرو بر پرتابه اثر ميکند که يکي نيروي مقاومت هوا و ديگري نيروي گرانشي زمين است. بنابراين اگر معادلات حرکت را بنويسيم، در اينصورت در راستاي سه محور مختصات شتاب خواهيم داشت.
حال اگر با استفاده روشهاي حل معادلات ديفرانسيل ، معادلات حرکتي را حل کنيم، در اين صورت به جوابهايي خواهيم رسيد که توابعي نمايي از زمان هستند. در اين حالت مسير حرکت بهصورت يک سهمي نيست، بلکه اين مسير به صورت منحني است که زير مسير سهمي متناظر (حالت بدون مقاومت هوا) قرار دارد. البته لازم به ذکر است که در حرکت واقعي يک پرتابه در جو زمين ، قانون مقاومت هوا به صورت خطي نيست، بلکه به صورت تابع پيچيدهاي از تندي است. با استفاده از روشهاي انتگرال گيري عددي به کمک کامپيوترهاي با سرعت بالا ، ميتوان محاسبات دقيق مسير حرکت را انجام داد.
آزمایش شماره 6
عنوان آزمایش: تاریخ:
حرکت پرتابی 19/02/1391
اسامی گروه: منصور خدایی- وحید ابوالقاسمی- منصور پورمعصوم- محسن موسوی
وسایل لازم: متر، گوی با وزن های متفاوت، وسیله ای با شیب منحنی دار
هدف آزمایش: بررسی حرکت پرتابی تحت زاویه a
تئوری ازمایش:
ﺣﺮﮐﺖ ﭘﺮﺗﺎﺑﯽ ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺘﯽ ﮔﻮﯾﻨﺪ ﮐﻪ در آن ﮔﻠﻮﻟﻪ اي ﺑﻪ ﺟﺮم m ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ اوﻟﯿﮥ v0 ﮐﻪ ﺑﺎ ﺳﻄﺢ اﻓﻖ زاوﯾﮥ q ﻣـﯽ ﺳـﺎزد، ﭘﺮﺗـﺎب ﺷﻮد. از آﻧﺠﺎ ﮐﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﻧﯿﺮوي وارد ﺑﺮ ﮔﻠﻮﻟﻪ ﭘﺲ از ﭘﺮﺗـﺎب ﻧﯿـﺮوي ﺟﺎذﺑـﮥ زﻣـﯿﻦ ﻣـﯽ ﺑﺎﺷـﺪ، ﻟـﺬا ﺟﺴـﻢ در دو راﺳـﺘﺎي x و y ﺣﺮﮐﺘﻬﺎي ﻣﺘﻔﺎوﺗﯽ دارد.
روش انجام آزمایش:
برای انجام این آزمایش گوی وزن اول را در وسیله شیب دار که 7 قسمت مختلف با ارتفاع متفاوت و زاویه ثابت دارد رها می کنیم در هر ارتفاع سه بار این کار انجام می دهیم تا x عملی و نظری را بدست بیاریم و این عمل را برای گوی دوم نیز انجام می دهیم.
آزمایش اول:
|
|
|
|
|
|
|
0.00266 |
0.975 |
37.5× |
37 |
38 |
37.5 |
A |
0.00275 |
0.944 |
36.33× |
36.5 |
36 |
36.5 |
B |
0.00297 |
0.875 |
33.66× |
33 |
34 |
3305 |
C |
0.00329 |
0.788 |
30.33× |
30.5 |
30 |
30.5 |
D |
0.00368 |
0.706 |
27.16× |
27 |
27 |
27.5 |
E |
0.00428 |
0.606 |
23.33× |
23.5 |
23.5 |
23 |
F |
0.00508 |
0.511 |
19.66× |
19.5 |
19.5 |
20 |
G |
آزمایش دوم:
|
|
|
|
|
|
|
0.00264 |
0.983 |
37.83× |
38 |
37.5 |
38 |
A |
0.00281 |
0.923 |
35.5× |
35 |
36 |
35.5 |
B |
0.00301 |
0.862 |
33.16× |
33 |
33 |
3305 |
C |
0.00333 |
0.78 |
30× |
30 |
30 |
30 |
D |
0.00375 |
0.693 |
26.66× |
26 |
27.5 |
26.5 |
E |
0.00408 |
0.637 |
24.5× |
25 |
24 |
24.5 |
F |
0.00504 |
0.515 |
19.83× |
20 |
19.5 |
20 |
G |
خطای آزمایش:
مقاومت هوا و همچنین خطای چشم و دست می باشد یعنی در وقت برخورد گلوله جای دقیقش را به طور نسبی گرفتیم خطای دیگر ان به صورت اصطکاک است.
خطای ان با استفاده از ln بدست می اوریم که داریم:
نتیجه گیری: ظریب فنر با جرم جسم رابطه ی مستقیم و با دوره تناوب رابطه عکس دارد.
فیزیک 1
نام آزمایش :
حرکت پرتابی افقی
هدف از انجام آزمایش :
بررسی حرکت پرتابه ای بصورت افقی
شرح وسایل :
سطح شیب دار منحنی ، کاغذ سفید ، کاغذ کاربن ، متر نواری و گلوله فلزی
تئوری آزمایش :
فرمول ارائه شده برای برد حرکت تا چه اندازه صحت دارد .
شرح آزمایش :
1- سطح شیب دار منحنی را توسط گیره به انتهای میز محکم می کنیم . محل اولیه رها شدن گلوله را روی سطح شیب دار به دلخواه تعیین می کنیم وبا اندازه گیری ارتفاع آن نسبت به انتهای سطح شیب دار ( h ) سرعت اولیه پرتاب گلوله را از انتهای سطح شیب دار از رابطه به صورت نظری به دست می آوریم
2- سپس با استفده از شاقول ، تصویر عمودی انتهای سطح شیب دار را بر روی زمین مشخص می کنیم وبا استفاده از متر فاصله عمودی انتهای افقی سطح شیب دار را از سطح زمین اندازه می گیریم .
3- برد پرتابه را از رابطه به صورت نظری بدست می آوریم .
4- یک صفحه کاغذ را در محل تقریبی فرود گلوله روی سطح زمین قرار می دهیم و روی آن یک برگ کاربن می گذاریم .
6- گلوله را از بالای سطح شیب دار از ارتفاع h بدون سرعت اولیه رها می کنیم و برد آن را بصورت عملی اندازه
می گیریم .
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
|
42.7 |
43.5 |
42.5 |
42.4 |
42 |
41.5 |
|
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
|
35.5 |
35 |
34.5 |
34 |
34 |
34 |
|
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
|
29 |
28.5 |
28.5 |
28.5 |
28.3 |
28 |
|
محاسبه خطا و ذکر عوامل آن :
درصد انحراف ( آزمایش 1
درصد انحراف ( آزمایش 2
درصد انحراف ( آزمایش 3
عوامل خطا عبارتند از : خطای ناشی از مقاومت هوا ، اصطحکاک و اندازه گیری .
نتیجه آزمایش :
اگر بتوانیم خطا ها را کاهش دهیم خواهیم دید که فرمول درست است البته درصد خطاهای بدست آمده خود نشان دهنده این موضوع می باشد اگر بتوانیم خطاهای ذکر شده را محاسبه و از نتیجه تئوری بدست آمده کم کنیم قطعاً به نتایج بدست آمده آزمایش خواهیم رسید .
برچسب :
دانلود فیلم ,
فیلم جدید خارجی ,
دانلود فیلم ایرانی ,
دانلود فیلم با لینک مستقیم ,
دانلود فیلم جدید ,
دانلود سریال ,
new music ,
دانلود آهنگ جدید ,
آهنگ شاد ,
آهنگ غمگین ,
بازی ,
بازی کامپیوتر ,
نرم افزار ,