Rakendusfüüsika LABOR-- Mehaaniline Energia (0)

NIMI MEHAANILINE ENERGIA PRAKTIKA ARUANNE Õppeaines: RAKENDUSFÜÜSIKA Ehitusinsituut Õpperühm: Juhendaja:  Tallinn 2022


1. Töö ülesanne     Määrata eri massidega kehade potentsiaalsed ja kineetilised energiad. 
Tutvuda energia salvestamise ja muutumise seadused. 2. Töövahendid      Mehaanilise energia uurimise stend  Statsionaarsed fotoväravad  Mõõtelint  Labori kaal  Mõõtevahend aja ja kiiruse mõõtmiseks 3. Töö teoreetilised alused     Kehade potentsiaalse energia Ep avaldis on E p  = 𝑚𝑔 ,   ℎ,   ku
s: m – keha mass (kg) g – raskuskiirendus  (m/s²) h – keha kõrgus  aluspinnast (m). Sirgjooneliselt liikuva keha kineetilise energia Ek avaldis on Ek= mv 2 2 , ku
s: m – keha mass (kg) v – keha kiirus (m/s) Keha või kehade süsteemi kineetilise ja potentsiaalse energia summat 
nimetatakse mehaaniliseks koguenergiaks:  𝐸𝑚𝑒  =  ℎ,   𝐸𝑝 + 𝐸𝑘. Kehade liikumisel mehaaniline energia ei kao, vaid kas muundub ühest liigist
teise (kineetilisest potentsiaalseks või vastupidi) või kandub üle teistele 
kehadele. Hõõrdejõu puudumisel kehtib mehaanilise energia jäävuse seadus: 


𝐸𝑝  + 𝐸𝑘 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡. 4. Katseandmete tabelid     Tabel 2. Katsetulemused stardikõrgusel h1 Katseke
ha m, 
kg h 1, m l, 
m t ,s v 1,m/ s v 2, m/ s E p, J E k , J Δ E  ,J ε ,% Miniauto
(kollane) 0,10
4 0,32 0,3
8 0,16
02 2,37
2 2,43 0,32
60 0,3075 0,0185 5,6% Miniauto
(rohelin
e) 0,15
4 0,32 0,3
8 0,15
79 2,40
6 2,500 0,48 30 0,4813 0,0017 5 0,3% Miniauto
(punane
) 0,07
8 0,32 0,3
8 0,15
90 2,38
9 2,500 0,24 50 0,2435 0,0012 5 0,5% Tabel 3. Katsetulemused stardikõrgusel h2 Katseke
ha m, 
kg h 1, m l, 
m t ,s v 1,m/ s v 2, m/ s E p, J E k , J Δ E  ,J ε ,% Miniauto
(kollane
) 0,10
4 0,22 0,3
8 0,19
49 1.94
9 2,0 0,224
45 0,208 0,0016
45 7,3% Miniauto
(rohelin
e) 0,15
4 0,22 0,3
8 0,19
30 1.96
8 2,04 0,332
36 0,3204
43 0,0119
17 3,5% Miniauto
(punane
) 0,07
8 0,22 0,3
8 0,19
41 1957 2,04 0,168
33 0,1623
02 0,0060
28 3,5% 5. Näidisarvutused     Näidisarvutused on tehtud Tabel 2 kollase miniauto tulemusega.  E p=0,104 x 9,81 x 0,32=0,3264768 J E k = (0,104 x2,43)/2 = 0,307055 J Δ E= Ep−Ek  = 0,3264768-0,307055 =0,0194218 J ε = (0,0194218/0,3264768)*100% = 5,6% 6.Järeldus 1. Energia jäävuse seadus kehtiv, sest tabeli põhjal kogu potentsiaalne energia 
muutus kineetiliseks energiaks.


2.Kiirus horisontaalosas ei sõltunud massist. Tabeli põhjal võib öelda, et 
erinevate massidega autode kiirused jäid praktiliselt samaks.