Aprender el péndulo - la amplitud de oscilación

click fraud protection

Entre el plan de estudios "eterna" de la escuela en la sección de la física "fluctuaciones" quizás el más nostálgico - recuerde siempre a su alrededor con cierta tristeza cálida.Casi nadie jamás recordar este tema, no se ve en el primer lugar, tic-tac, tik- así que ... el péndulo - unidad de "grave" del gabinete de la física.Sin embargo, el péndulo de laboratorio "tic-tac", pero sus puntos de vista clásicos medievales siempre parecen decir, meciéndose, su eterno tic-tac, tik- así que ... "No creo que de segundo hacia abajo."La tarea de estos instrumentos sin pretensiones mirando - demostrar que es - oscilación.

entendemos el mundo, y vemos lo mucho que significa que nos rodea es una acción sencilla y sin complicaciones.Swing - que péndulo de Foucault y el reloj, y la electricidad, radio, televisión, sonido del altavoz y mobilka favorito - toda una multitud de sistemas oscilatorios.Bueno, entonces, recordemos lo que se enseña en la escuela - la amplitud de oscilación, fórmulas, gráficos.Así vibraciones ... ¿qué es?

todo lo que nos rodea, es "puntos materiales", que, por alguna razón, no puede sentarse quieto.En este caos, la diversidad de movimientos llamados oscilaciones del proceso por el cual un punto material, a veces llamado el sistema siempre vuelve a su posición de equilibrio cuando se desvía de ella repetidamente.El valor de la desviación máxima desde el punto de equilibrio se llama la amplitud de las oscilaciones.El mejor instrumento para demostrar las vibraciones mecánicas, por supuesto, es bueno péndulo de edad - la carga (bola, disco o varilla), suspendido de un hilo.Corregir el problema sigue - y aquí es el estado de equilibrio.Tome la carga a un lado y dejar de lado lo que ves?Así es, que comenzará su "tic-tac": retorno a la posición de equilibrio, desviada en una dirección diferente, y de nuevo volver a la posición de equilibrio.Si el péndulo nada impide, se inquieta, de nuevo desvió hacia un lado ... y así continuamente hasta que, a causa de la fuerza de fricción, no se detuvo.

Dio la casualidad de que cualquier objeto con una masa, tamaño y otras características, debe contener un conjunto de características que se pueden describir de forma exclusiva este "punto material", por lo que su comportamiento a partir de la interacción con el medio ambiente era previsible, lógico y comprensible.Estas son las características de la amplitud de oscilación del péndulo y el período.Otros parámetros que se utilizan con frecuencia - derivados de la original, que son una parte integral de su (fase) o el resultado de otros cálculos (frecuencia).

siguiente paso está estudiando el fascinante mundo de las vibraciones - un sencillo experimento para determinar los parámetros de nuestro objeto - el péndulo.El dispositivo es el péndulo simplemente la nada - bola del hilado, el punto de suspensión.¿Cómo encontrar la amplitud de las oscilaciones de un péndulo?Sí, por lo que acaba de experimentar esto, como se suele decir, y la cocina podía hacer.Todo facilidad (dentro de ciertos límites).El problema original: hay un péndulo suspendido del techo - un disco de metal en el hilo.Estamos interesados ​​en la desviación de la posición de equilibrio del disco.Cuando el péndulo estacionario hace una marca en la pared en términos de equilibrio, o retroceder la pantalla de papel.Empuje la unidad.El péndulo comienza a oscilar y la sombra del disco será "pintar" el camino en la pantalla.Al mover el stick (puedes lápiz) en la pantalla, nos encontramos con el último punto cuando la sombra en las fluctuaciones en el punto de cierre de nuestro índice extrema, y ​​crea la marca.La distancia desde el punto de equilibrio de la marca y es la amplitud de la oscilación del péndulo.Es cierto que es fácil?¿Y quién podría dudar.Por supuesto

, puede "modernizar" el experimento con giros electrónicos con fotosensores o utilizar un medidor de distancia láser para medir hasta algunas figuras atractivas después del punto decimal, pero nada puede cambiar su esencia - se mide la desviación máxima del péndulo de la posiciónde equilibrio, es decir,amplitud medida.El trabajo que tenemos la experiencia para descubrir fácilmente uno "secreto" del péndulo - la amplitud de las oscilaciones depende de las condiciones iniciales, es decir,de hecho, la fuerza de la primera choque, que altera el estado de equilibrio, o la energía inicial, informó sistema oscilatorio, cuando el péndulo es desviado por un ángulo desde la posición de equilibrio.