牛顿摆系统中能量衰减速率的研究

牛顿摆系统中能量衰减速率的研究

O369; 为了探究牛顿摆系统中能量衰减速率,以2019年全国大学生物理学术竞赛(CUPT)“牛顿摆”这一题目为基础,研究摆球的数量、材质和排列方式对牛顿摆衰减速率的影响.根据质量—弹簧模型用Matlab软件进行理论模拟;改变摆球的数量、半径大小、材质及排列方式等进行多种实验,用Tracker和Origin软件对实验数据进行分析,探究了牛顿摆系统中影响能量衰减速率的各种因素.研究结果表明:牛顿摆的衰减速率与摆球个数、摆球半径、拉起高度成正相关,与杨氏模量成负相关,与排列的整齐度成负相关.摆球之间的粘弹力及空气阻力是导致摆球停止的关键因素....

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Veröffentlicht in:宁波工程学院学报 2020, Vol.32 (2), p.13-20
Hauptverfasser: 刘慧, 孟凡闫, 夏传鸿, 边健, 丰远
Format: Artikel
Sprache:chi
Online-Zugang:Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:O369; 为了探究牛顿摆系统中能量衰减速率,以2019年全国大学生物理学术竞赛(CUPT)“牛顿摆”这一题目为基础,研究摆球的数量、材质和排列方式对牛顿摆衰减速率的影响.根据质量—弹簧模型用Matlab软件进行理论模拟;改变摆球的数量、半径大小、材质及排列方式等进行多种实验,用Tracker和Origin软件对实验数据进行分析,探究了牛顿摆系统中影响能量衰减速率的各种因素.研究结果表明:牛顿摆的衰减速率与摆球个数、摆球半径、拉起高度成正相关,与杨氏模量成负相关,与排列的整齐度成负相关.摆球之间的粘弹力及空气阻力是导致摆球停止的关键因素.
ISSN:1008-7109
DOI:10.3969/j.issn.1008-7109.2020.02.003