Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин icon

Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин



НазваниеЭнергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин
Дата конвертации15.09.2012
Размер35.84 Kb.
ТипДокументы

ЭНЕРГИЯ ИЛИ ИМПУЛЬС?


В.В. Шелихов, М.В. Турышев, В.А. Кучин


Много лет назад среди ученых-физиков шла бурная дискуссия, что является «мерой движения»: импульс или кинетическая энергия . О том, что выбрать энергию или импульс спор длится уже более трёх веков. Решить эту проблему можно сравнением результатов действия тел на другие тела:

1. Когда два тела разной массы движутся поступательно и имеют в этот момент равные величины импульсов, но разные (не равные) величины кинетических энергий и сталкиваются с двумя телами, имеющими равные массы и размеры;

2.Когда два тела разной массы движутся поступательно и имеют в этот момент разные (не равные) величины импульсов, но равные величины кинетических энергий и сталкиваются с двумя телами, имеющими равные массы и размеры.

В первой серии опытов (опыт №1) использовались две равные по массе тележки (по 0,125 кГ), на которые крепились гири разной массы и два одинаковых тела-блока по 0,465 кГ (Фото 1).



Фото 1.



Рис. 1.

Полная кинематическая схема серии опытов №1 представлена на Рис. 1. В исходном положении обе тележки устанавливали на одном крае стола (длина 1,0 м), где они фиксировались с помощью бруса. На равных расстояниях от них устанавливались тела-блоки 1 и 2 (Фото 1). На другом краю стола крепились два легких пластиковых блока (массой около 5 Г).

Далее, гибкий малорастяжимый шнур крепили одним из его концов к корпусу тележки ^ 1. Затем шнур протягивали через блоки, оставляя небольшую петлю для легкого шкива, на ось которого подвешивали груз P, равный 0,2 кГ (Рис. 1). Это позволяло создавать равное натяжение шнура и на тележки действовали равные силы F. Груз P посредством шнура перемещал обе тележки с силой F в течение промежутка времени t и далее останавливался, достигнув, пола. Таким образом, тележки с гирями, имеющие разные массы (в опыте №1: , gif" name="object5" align=absmiddle width=95 height=24> и ), приобретали равные импульсы: и не равные кинетические энергии: (т.к. ). Далее, двигаясь по инерции короткое время, они соударялись с блоками 1 и 2 и перемещали их на разные расстояния: и (в среднем), соответственно (см. серию фотографий опыта №1).

В этом случае работы совершаемые тележками по перемещению блоков были равны:

и . (1)

Поскольку силы трения для блоков равны, то перемещения мишеней и пропорциональны работам сил трения и или изменению величин кинетических энергий тележек и :

и

, (2)

где - скорость тележки 1 перед столкновением с блоком 1,

- изменение кинетической энергии тележки ^ 1,

- скорость тележки 2 перед столкновением с блоком 2,

- изменение кинетической энергии тележки 2,

и - массы тележек с гирями.

В результате действия тележек на блоки отношение их перемещений равно отношению кинетических энергий тележек: (3),

но не равно отношению импульсов тележек: . (4)














Серия фотографий опыта №1, полученная из видеозаписи

(тележки приобрели равные импульсы, но разные кинетические энергии).

Кинематическая схема второй серии опытов (опыт №2) приведена на Рис. 2. Она отличается от кинематической схемы серии опытов №1, тем, что на каждую тележку отдельно действует груз (0,100 кГ) через блок. Оба груза и тележки совместно перемещаются на равные расстояния.



Рис. 2

Тележки с гирями, имеющие разные массы ( и ), приобретали за счет действия грузов примерно равные кинетические энергии () с точностью 2%. В то же время импульсы тележек были не равны по величине (). В серии опытов № 2 отношение .

При равных кинетических энергиях тележек и не равном количестве их движения они производят равное действие на блоки 1 и 2 как показано на серии фотографий опыта №2. Многократное повторение опытов №1 и №2 убедительно доказало, что действие тел друг на друга пропорционально их кинетической энергии, которая и является истинной мерой движения.

Величины импульсов не имеют корреляции с тем действием которое производят тела друг на друга, в то время как величина кинетическая энергия пропорциональна такому действию. Исходя из опытных данных полученных в этой и предыдущих работах можно утверждать, что импульс и количество движения в механических процессах не могут быть использованы как меры механического движения.














Серия фотографий опыта №2, полученная из видеозаписи

(тележки приобрели равные кинетические энергии, но разные импульсы).




Похожие:

Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин iconНовые открытия в механике (динамике) © М. В. Турышев, В. В. Шелихов, В. А. Кучин, В. И. Каширский, В. Г. Чичерин, 2008
Приведены экспериментальные доказательства отсутствия сохранения импульса и момента импульса. Даны новые формулировки второго и третьего...
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин iconСамостоятельная работа 11 кл ( квантовая оптика)
Какова частота,энергия, масса и импульс фотона видимого излучения с длиной волны 5,210-7 м
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин icon24. Закон сохранения и передачи момента импульса системы
Частичное решение этой задачи – определение части этих интегралов – импульс, полная энергия, Соответствующие законы сохранения есть...
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин icon24. Закон сохранениЯ и передаЧи момента импульса системы
Частичное решение этой задачи – определение части этих интегралов – импульс, полная энергия, Соответствующие законы сохранения есть...
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин icon11. эффективная масса и эффективный импульс частиц в эфире
На примере рассмотрения механизма формирования силовых полей за счет рассеяния случайных волн эфира частицами мы уже можем предсказать,...
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин iconДокументы
1. /1985 - Энергия/01 - Мы Вместе.txt
2. /1985...

Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин iconРабота и энергия – скаляры или векторы? Скаляры и векторы в физике
Рассмотрен физический смысл понятия «вектор» и его применимость или неприменимость к физическим понятиям
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин iconРабочей группы Межведомственной экспертной комиссии по космосу
Рабочая группа, образованная решением межведомственной экспертной комиссии по космосу от 18. 11. 92 г., провела рассмотрение и анализ...
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин icon8 класс. Тепловые явления. (срок сдачи до 10 ноября)
Шайба скользит по горизонтальной ледовой площадке. Как при этом меняется кинетическая энергия шайбы? Внутренняя энергия?
Энергия или импульс? В. В. Шелихов, М. В. Турышев, В. А. Кучин iconУдк 531/534 Турышев М. В./ К вопросу о законе сохранения импульса., Ооо «велма». Москва, 2007,-49 с ил. 23. рус. – Деп в Винити 12. 03. 07, №233-В2007
«замкнутых» систем посредством внутренних сил. Закон сохранения импульса гласит, что поступательное движение таких систем возможно...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов