при отклонении стержня а длиной 1 целых 25 метров от вертикального положения на угол а равно 30 градусов шарик массой 200 грамм на его конце поднимается на некоторую высоту h…

При отклонении стержня а длиной 1 целых 25 метров от вертикального положения на угол а равно 30 градусов шарик массой 200 грамм на его конце поднимается на некоторую высоту h относительно начального уровня. При этом система взаимодействующих тел Земля - шарик приобретает дополнительный запас потенциальной энергии E=mgh Если стержень освободить, то он возвратится в вертикальное положение до специального упора. Считая силы трения и изменения потенциальной энергии упругой деформации стержня очень малыми, можно принять, что во время движения стержня на шарик действуют только гравитационные силы и силы упругости. На основании закона сохранения механической энергии можно ожидать, что кинетическая энергия шарика в момент прохождения исходного положения будет равна изменению его потенциальной энергии: , , где - длина стержня, - угол отклонения стержня от положения равновесия. Для определения кинетической энергии шарика необходимо измерить его скорость. Для этого укрепляют прибор в лапке штатива на высоте Н над поверхностью стола, отводят стержень с шариком в сторону и затем отпускают. При ударе стержня об упор шарик соскакивает со стержня и продолжает вследствие инерции двигаться со скоростью в горизонтальном направлении. Движение вдоль оси х равномерное, вдоль оси y равноускоренное с ускорением g. Измерив дальность полета шарика l при его движении по параболе, можно определить горизонтальную скорость : где t— время свободного падения шарика с высоты Н. Определив массу шарика т с помощью весов, можно найти его кинетическую энергию и сравнить ее с изменением потенциальной энергии DEp √п/п 1 m, кг a° L, m h, m Ep=mgh Дж l, M H, M U, МК Еk=mu^2/2дж