Добрый день! Сегодня мы будем проводить эксперимент, чтобы проверить закон сохранения энергии. Для этого нам понадобятся груз, крючок динамометра, пружина, линейка и таблица для записи результатов.
1. Возьмите груз из набора по механике и укрепите его на крючке динамометра, чтобы он был прочно закреплен.
2. Поднимите рукой груз, разгружая пружину в динамометре, и установите фиксатор внизу у скобы. Убедитесь, что пружина не натянута и не сжата, а груз находится на месте.
3. Отпустите груз. При падении груз будет растягивать пружину. Снимите груз и при помощи линейки измерьте максимальное удлинение х пружины. Запишите значение х.
4. Повторите опыт пять раз. Измерьте максимальное удлинение х пружины каждый раз и найдите среднее значение h и х. Для этого сложите все измерения и поделите полученную сумму на 5.
5. Теперь давайте подсчитаем энергию. Обозначим m - массу груза, g - ускорение свободного падения, k - коэффициент упругости пружины.
Энергия потенциальная (Е1) равна произведению массы груза на ускорение свободного падения и высоту подъема (mgh). Подсчитайте значение Е1ср, заменив h средним значением, которое вы нашли.
Энергия упругости (Е2) равна половине произведения коэффициента упругости пружины на квадрат максимального удлинения (kx2/2). Подсчитайте значение Е2ср, заменив х средним значением, которое вы нашли.
6. Запишите полученные значения Е1ср и Е2ср в таблицу.
7. Теперь сравните отношение Е1ср/Е2ср с единицей. Если они равны, значит, эксперимент подтверждает закон сохранения энергии с небольшой погрешностью. Если же отношение отличается от единицы, это может указывать на наличие ошибки в эксперименте или нарушение закона сохранения энергии.
Таким образом, проведя этот эксперимент, мы проверяем закон сохранения энергии и делаем вывод о его справедливости или о погрешности, возникшей в результате нашего опыта.
