Báo cáo thực hành vật lý kỹ thuật KHẢO sát ĐỊNH LUẬT bảo TOÀN ĐỘNG LƯỢNG TRÊN đệm KHÔNG KHÍ

Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang BÀI KHẢO SÁT ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG TRÊN ĐỆM KHƠNG KHÍ NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN ĐIỂM Họ tên : Võ Hoàng Vũ ; mssv: 20113181 Lớp học: DHCK16B ; Tiết học : 2-6 (sáng chủ nhật ) Mã HP: 420300218005 Ngày bắt đầu học: 05/09/2021 MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Khảo sát định luật bảo tồn động lượng q trình va chạm hai xe trượt đệm khơng khí KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 2.1 Các đại lượng có thực hành : - Khối lượng xe trượt cờ hồng ngoại: mx+c = (166 000± ).10-6 (kg) - Khối lượng cung chắn đàn hồi: mccđh = ( 610 ± ).10-6 - Khối lượng gia trọng: mgtm = ( 49 855± ).10-6 - Khối lượng miếng dính: mmd = ( 195 ± ).10-6 (kg) - Quãng đường : s = ( 47,00 ± 0,04 ).10-3 (m) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 2.2 Va chạm đàn hồi: 2.2.1 Động lượng xe X1 xe hai X2 trước va chạm: + Xe X1: - Khối lượng tổng cộng X1: m¯1 = m¯ x+c +2 m¯gtm + m¯ccdh=(166 000+2 49855+3 610) 10−6=269320 10−6 (kg ) Δ m1= Δmx+c +2 Δ mgtm +Δ mccdh =(1+2 1+1).10−6=4 10−6 (kg) m1=m¯1 ± Δ m1=(269 320 ± 4).10−6 ( kg) - Vận tốc xe X1 trước va chạm : ¯v1t =0 (m/ s ) - Động lượng xe X1 trước va chạm : ¯p1t=m¯1 ¯v1 t=0( kgm/ s) + Xe X2: - Khối lượng tổng cộng X2: m¯2 = m¯ x+c Δ + m¯ccdh=( 166 000+3 610) 10−6 =169610.10−6 (kg ) m2 =Δ mx+c + Δ mccdh=(1+1) 10−6=2 10−6 (kg ) m2=m¯2 ± Δ m2 =(169 610 ±2).10−6 ( kg) - Vận tốc xe X2 trước va chạm : t 2t =¯t2 t ¯v2t = ¯s ¯t2 δ t = ± Δt2 t=(0,0450 ± 0,0005)(s ) 47,00 10−3 0,0450 (Δs + Δt )=( 0,04.10 v2t= 2t −3 ¯s ¯t2t47,00 10 Δ =1,044444 (m/ s ) −3 + 0,0005 )=1,196217494 % 0,0450 v2t=|¯v2t|.δ v2t =0,01249382716 ≈ 0,012494 (m/ s ) v2t=v¯2t ± Δv2t=(1,044444 ± 0,01249382716)=(1044 444 ± 12494) 10−6 (m/s ) - Động lượng xe X2 trước va chạm : ¯p2t = m¯2 ¯v2t =169 610.10−6 1044444 10−6=0,1771481468 (kg m/ s ) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang Δm2 ( δp = 2t Δ m¯2 p2t = p¯2t δ p2t=0,1771481468.0,01197397179=0,0021211669 ≈ 0,00 2121 (kg m/ s ) p2t=¯p2t ± Δ p2t=(0,1771481468 ±0,00 21211669)=(177 148± 121) 10−6 (kg m/s ) - ĐỘNG LƯỢNG CỦA HỆ (2 XE) TRƯỚC VA CHẠM: p(he)t =¯p( he) t ± Δ p( he )t =¯p2t ± Δ p2t=(177 148 ± 2121) 10−6 (kg m/ s ) - Động lượng hệ (2 xe) trước va chạm có giá trị khoảng: p ¯(he)t -Δp ( he) t ¯p(he)t =177148.10−6 2.2.2 Động lượng xe X1 xe hai X2 sau va chạm: + Xe X1: -Khối lượng tổng cộng X1: m1=m¯1 ± Δ m1=(269320 ± 4) 10−6 (kg) - Vận tốc xe X1 sau va chạm : t ¯v1s= ¯s ¯t1s = 1s=¯t1s 47,00.10−3 0,0630 ± Δ t1s=( 0,0630± 0,0005)( s ) =0,746031746 ≈ 0,746032(m/ s) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang δ (Δs + Δt )=( 0,04 10 1s v1s= −3 ¯s ¯t1s47,00 10 Δ −3 + 0,0005 )=0,8787571766 % 0,0630 v1s = v¯1s δ v1s=0,746031746.0,008787571766=0,006555807508 ≈ 0,006556 (m/ s) v1s=v¯1s ± Δ v1s=(0,746031746 ± 0,006555807508)=(746 032 ± 556) 10−6 (m/ s ) - Động lượng xe X1 sau va chạm : ¯p1s = m¯1 v¯1s=269320 10−6 0,746031746=0,2009212698≈ 0,200921 (kg m/ s ) ( δ p = Δm 1s m¯1 Δ p1s = p¯1s δ p1s=0,2009212698.0,8802423986=0,001768594205 ≈ 0,001769(kg m/ s) p1s=¯p1s ± Δ p1s=(0,2009212698 ± 0,001768594205)=(200 921 ±1 769) 10−6 (kg m/ s ) + Xe X2: - Khối lượng tổng cộng X2 : m 2=m¯2 ± Δ m2 =(169 610 ±2).10−6 ( kg) - Vận tốc xe X2 sau va chạm : ¯t2s=¯ts−¯t2 t =0,3700−0,0450=0,3250 (s ) Δ t2s=Δ t s+ Δt2t=0,0005+0,0005=0,0010 (s ) t 2s=¯t2s ± Δ t2s=(0,3250± 0,0010) (s ) −¯s −47,00.10−3 ¯v2s= δ = ¯t2s Δs ( v2s= =−0,1446153846≈−0,144615 (m/ s ) 0,3250 + Δt2s )=( 0,04.10 −3 + 0,0010 )=0,3927986907 % ¯s ¯t2s47,00.10−3 0,3250 Δ v2s=|¯v2s| δ v2s=|−0,1446153846|.0,003927986907=0,0005680473373 ≈ 0,000568( m/ s) v2s=v¯2s ± Δ v2s=(−0,1446153846± 0,0005680473373)¿(−144 615 ±568) 10−6 (m/ s) - Động lượng xe X2 sau va chạm : ¯p2s = m¯2 v¯2s=169610 10−6 (−0,1446153846 )=−0,02452821538≈−0,024528 (kg m/ s ) Δm2 ( δp = 2s m¯2 Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang Δ p2s=|p¯2s| δ p2s=|−0,02452821538|.0,3939778664=0,00009663573965≈ 0,00009 (kg m/ s ) p2s=¯p2s ± Δ p2s=(−0,02452821538 ± 0,00009663573965)=(−24 528± 97).10−6 (kg m/ s) - ĐỘNG LƯỢNG CỦA HỆ (2 XE) SAU VA CHẠM: ¯p( Δ he) s=¯p1s+ p( he ) s ¯p2s=0,2009212698+(−0,02452821538)=0,1763930544 ≈ 0,176393(kg m/ s) = Δ p1s +Δ p2s=0,001768594205+0,00009663573965=0,001865229945 ≈ 0,001865(kg m/ s) p( he) s=¯p( he) s ± Δ p( he) s =(0,1763930544 ± 0,001865229945)=(176 393 ± 1865) 10−6 (kg m/ s) - Động lượng hệ (2 xe) sau va chạm có giá trị khoảng: p ¯(he)s ¯p(he)s =176 393.10−6 2.2.3 Nghiệm định luật bảo toàn động lượng va chạm đàn hồi: p ¯(he) −Δ p ¯p(he)=176643.10−6 phe=¯phe ± Δ phe=(176 643 ± 1615) 10−6 - KẾT LUẬN: Định luật bảo toàn động lượng nghiệm với độ xác : ε= δ p(he) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 2.3 Va chạm mềm: 2.3.1 Động lượng xe X1 xe hai X2 trước va chạm: + Xe X1: - Khối lượng tổng cộng X1: m¯1=m¯x+c +m¯md =(166 000+3 195).10−6=169195 10−6 (kg ) Δ m1= Δmx+c + Δmmd =(1+1) 10−6 =2 10−6 ( kg) m1=m¯1 ± Δ m1=(169 195 ±2) 10−6 (kg ) - Vận tốc xe X1 trước va chạm : ¯v1t =0 (m/ s ) - Động lượng xe X1 trước va chạm : ¯p1t=m¯1 ¯v1 t=0( kgm/s) + Xe X2: - Khối lượng tổng cộng X2: m¯2=m¯x+c +2 m¯gtm+ m¯md =(166000+ 49855+ 3195) 10−6=268905 10−6 (kg ) Δ m2= Δmx+c +2 Δmgtm + Δmmd=(1+2.1+1) 10−6=4 10−6 (kg) m2=m¯2 ± Δ m2 =(268 905 ± 4) 10−6 (kg) - Vận tốc xe X2 trước va chạm : t 2t=¯t2t ¯v = 2t δ ¯s = ±Δ t2t =0,0400 ±0,0005 ( s) 0,0470 =1,175000 (m/ s ) ¯t2t 0,0400 (Δs + Δt )=( 0,04 10 v2t= 2t −3 + 0,0005 )=1,335106383 % ¯s ¯t2t47,00 10−3 0,0400 Δ v2t=|¯v2t|.δ v2t =1,175000.0,01335106383=0,0156875 ≈ 0,015688(m/ s) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang v 2t=v¯2t ± Δv2t=(1,175000 ±0,0156875)=(1 175000 ± 15 688) 10 −6 (m/ s ) -Động lượng xe X2 trước va chạm : ¯p2t=m¯2 v¯2 t =268905 10−6 1175000 10−6=0,315963375≈ 0,315963 (kg m/ s ) Δm2 ( δp = 2t Δ m¯2 p2t = p¯2t δ p2t=0,315963375 0,01336593897=0,004223147188=0,004223 (kg m/ s ) p2t=¯p2t ± Δ p2t=(0,315963375 ±0,004223147188)=(315 963 ± 4223) 10−6 (kg m/ s ) - ĐỘNG LƯỢNG CỦA HỆ (2 XE) TRƯỚC VA CHẠM: p(he)t =¯p( he) t ± Δ p( =¯p2t ± Δ p2t=(315 963 ± 223) 10−6 (kg m/ s ) he)t - Động lượng hệ (2 xe) trước va chạm có giá trị khoảng: ¯p(he)t −Δ p ( he)t ¯ p =¿ (he)t −6 315963 10 2.2.2 Động lượng xe X1 xe hai X2 sau va chạm: + Xe X1: -Khối lượng tổng cộng X1: m1=m¯1 ± Δ m1 ¿ - Khối lượng tổng cộng X2 : m2=m¯2 ± Δ m2 =(268 905 ± 4) 10−6 (kg) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang - Khối lượng tổng cộng hệ xe: m¯(h e)=m¯1 + m¯2=(169195+ 268905) 10−6=438100 10−6 ( kg) m¯(he)=Δm1 + Δm2=(2+4 ) 10−6 =6.10−6 Δ (kg) m(he)=m¯(he)+ Δm(he)=(438 100 ± 6) 10−6 (kg ) - Vận tốc hệ xe sau va chạm: t (he )s=¯t(he )s ±Δ t(he) s=0,0660 ± 0,0005( s ) v ¯ (he)s (Δs δ v(he)s = + Δt he ( ) ) ( 0,04 ×10 s −3 = ¯s ¯t(he)s47,00 ×10 Δ v(he )s = v¯(he)s δ v(he )s= 66 0,006001(m/ s) v(he)s=¯v(he )s −3 47 + 0,0005 )=0,8426821406% 0,0660 0,008426821406=0,006000918274 ≈ ± Δv(he) s=(0,7121212121± 0,006000918274)¿(712 121 ±6 001) 10−6 (m/ s) - Động lượng tổng cộng hệ xe sau va chạm : ¯p(he)s = m¯(he) v¯(he )s=438100.10−6 712121.10−6=0,311980303 ≈ 0,311980 (kg m/s ) Δ δp = (he) s Δ ( p2s=¯p(he m ) s δ p(he m / s ) p(he)s =¯p(he)s ± Δ p( ) s=0,311980303× he)s 0,00 8440516909=0,002633275023 ≈ 0,002633 (kg =(0,311980303 ± 0,002633275023)¿(311980 ± 2633) 10−6 (kg m/ s ) - Động lượng hệ (2 xe) sau va chạm có giá trị khoảng: p ¯(he)s −Δ p ( he ) s ¯p(he)s =311980 10−6 2.2.3 Nghiệm định luật bảo toàn động lượng va chạm đàn hồi: Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang p ¯(he) −Δ p ¯p(he)=313177.10−6 phe =¯phe ± Δ phe =(313177 ± 1436) 10−6 - KẾT LUẬN: Định luật bảo tồn động lượng nghiệm với độ xác ε= δ p(he) BÀI XÁC ĐỊNH GIA TỐC TRỌNG TRƯỜNG BẰNG CON LẮC THUẬN NGHỊCH ĐIỂM NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN Họ tên : Võ Hoàng Vũ ; mssv: 20113181 Lớp học: DHCK16B ; Tiết học : 2-6 (sáng chủ nhật ) Mã HP: 420300218005 Ngày bắt đầu học: 05/09/2021 3.1 MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM - Xác định gia tốc trọng trường lắc thuận nghịch 3.2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM TỔNG HỢP TT - TN CỦA BẢNG Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 10 Bảng đo 3.3 VẼ ĐỒ THỊ Căn vào số liệu tổng hợp bảng, vẽ đồ thị hai đường biểu diễn T T=f T (a) T N =f N ( a) - Các giá trị T đặt trục tung theo tỉ lệ : ô vuông ứng với giây ? = 23/150000=0,000153333 - Các giá trị a đặt trục hoành theo tỉ lệ : ô vuông ứng với mét ? ¿ 1,25 10−3 Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 11 Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 12 Độ rộng ô sai số: + 2.∆a1 = 2.∆ a2 = 2.∆ a3 = 2.∆ a4 = 2.∆ a5 = 2.∆ a6 = 0,04 mm tương ứng độ rộng 0,032 ô * Độ cao ô sai số: + Độ cao ô sai số đồ thị lắc thuận: - 2.∆TT1 = 0,000488 (s) tương ứng độ cao 3,18 ô - 2.∆TT2 = 0,000552 (s) tương ứng độ cao 3,6 ô - 2.∆TT3 = 0,000648 (s) tương ứng độ cao 4,23 ô - 2.∆TT4 = 0,000616 (s) tương ứng độ cao 4,02 ô - 2.∆TT5 = 0,000392 (s) tương ứng độ cao 2,55 ô - 2.∆TT6 = 0,000328 (s) tương ứng độ cao 2,14 ô + Độ cao ô sai số đồ thị lắc nghịch: - 2.∆TN1 = 0,000552 (s) tương ứng độ cao 3,6 ô - 2.∆TN2 = 0,000456 (s) tương ứng độ cao 2,97 ô - 2.∆TN3 = 0,000392 (s) tương ứng độ cao 2,55 ô - 2.∆TN4 = 0,000360 (s) tương ứng độ cao 2,35 ô - 2.∆TN5 = 0,000392 (s) tương ứng độ cao 2,55 ô - 2.∆TN6 = 0,000360 (s) tương ứng độ cao 2,35 ô Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 13 - Vẽ đường cong liền nét qua ô sai số cho đồ thị chu kỳ lắc thuận đồ thị chu kỳ lắc nghịch Từ đồ thị suy vị trí giao điểm hai đường biễu diễn : T¯ =T¯ T=T¯ N=1,618030( s) T = T¯ ± Δ T=(1,618030± 0,000196)( s) a=a±¯ Δa(dc)=(33,75 ± 0,02) 10−3 (m) 3.4 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM - L= O1 O2=¯L ± Δ L(dc )=( 788,0± 0,5) 10−3 (m) Giá trị trung bình gia tốc trọng trường: π ¯L 4.(3,141)2 788,0 10−3 ¯g= (T¯ ) = =11,87815 375=11,878154 (m/ s2) (1,618030) - Sai số : Δπ Δg=¯g (2 ¯π ΔL + L¯ KẾT QUẢ : g=g±¯ Δg=(11,87815375± 0,01797791329)=(11878154 ±17978) 10−6 ( m/ s2 ) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc ... - KẾT LUẬN: Định luật bảo toàn động lượng nghiệm với độ xác : ε= δ p(he) Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 2.3 Va chạm mềm: 2.3.1 Động lượng xe X1... 10−3 Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 11 Đặng Quốc Thái Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang 12 Độ rộng ô sai số: + 2.∆a1... Nguyễn Kim Hồng Phúc Báo cáo thực hành Vật lý kỹ thuật _ trang p ¯(he) −Δ p ¯p(he)=313177.10−6 phe =¯phe ± Δ phe =(313177 ± 1436) 10−6 - KẾT LUẬN: Định luật bảo toàn động lượng nghiệm với độ xác