L'apprentissage de la pendule - l'amplitude d'oscillation

click fraud protection

Parmi les programmes scolaires "éternelle" dans la section de physique "fluctuations" peut-être le plus nostalgiques - souvenez-vous toujours de lui avec une certaine tristesse chaud.Presque personne ne jamais se souvenir de ce sujet, ne voit pas, en premier lieu, tic-tac, tik- donc ... le pendule - unité «grave» de l'armoire de la physique.Cependant, laboratoire pendule "à retardement", mais ses vues classiques médiévaux semblent toujours à dire, à bascule, son éternelle tic-tac, tik- alors ... "Ne pensez pas que de secondes vers le bas."La tâche de ces instruments sans prétention prospectifs - démontrer qu'il est - oscillation.

nous comprenons le monde, et nous voyons combien il signifie autour de nous est une action simple et sans complication.Swing - que pendule de Foucault et l'horloge, et l'électricité, la radio, la télévision, le son du haut-parleur et mobilka préférée - une foule de systèmes oscillants.Eh bien, rappelons-nous ce qui a été enseigné à l'école - l'amplitude d'oscillation, des formules, des graphiques.Donc, vibrations ... quel est-il?

tout ce qui nous entoure, est "points matériels», qui, pour une raison quelconque, ne peut pas rester.Dans ce chaos, la diversité des mouvements appelés oscillations du processus par lequel un point matériel, parfois appelé le système retourne toujours à sa position d'équilibre quand il dévie de façon répétée.La valeur de l'écart maximal du point d'équilibre est appelé l'amplitude des oscillations.Le meilleur instrument pour démontrer les vibrations mécaniques, bien sûr, est la bonne vieille pendule - la charge (boule, disque ou tige), suspendu par un fil.Fix-il encore - et voici l'état d'équilibre.Prendre la charge sur le côté et laisser aller de ce que vous voyez?Cela est vrai, il va commencer son "tic-tac": retour à la position d'équilibre, déviée dans une direction différente, puis de nouveau revenir à la position d'équilibre.Si le pendule est rien pour empêcher, il agité, à nouveau dévié vers le côté ... et ainsi continuellement jusqu'à ce que, en raison de la force de frottement, il n'a pas arrêté.

Il se trouve que tout objet ayant une masse, la taille et d'autres caractéristiques, doit contenir un ensemble de fonctionnalités qui peuvent être décrivent uniquement ce «point important» de telle sorte que son comportement de l'interaction avec l'environnement était prévisible, logique et compréhensible.Ce sont les caractéristiques de l'amplitude d'oscillation pendulaire et la période.Autres paramètres fréquemment utilisés - dérivés de l'original, ils sont une partie intégrante de leur (phase) ou le résultat d'autres calculs (fréquence).

prochaine étape est d'étudier le monde fascinant des vibrations - une expérience simple pour déterminer les paramètres de notre objet - le pendule.Le dispositif est le pendule tout simplement nulle part - pelote, du point de suspension.Comment trouver l'amplitude des oscillations d'un pendule?Oui, si juste faire l'expérience de cela, comme ils disent, et la cuisine pouvait faire.Tous facilement (dans certaines limites).Le problème initial: il ya un pendule suspendu au plafond - un disque métallique sur le fil.Nous sommes intéressés par l'écart par rapport à la position d'équilibre du disque.Lorsque pendule immobile fait une marque sur le mur en termes d'équilibre, ou de reculer l'écran de papier.Poussez le disque.Le pendule commence à osciller et l'ombre du disque sera "peindre" le chemin à l'écran.Le déplacement du manche (vous pouvez crayon) sur l'écran, on trouve le dernier point où l'ombre à des fluctuations dans le point de fermer notre index extrême, et de faire de la marque.La distance entre le point d'équilibre à la marque et est l'amplitude d'oscillation du pendule.Certes, il est facile?Et qui serait douter.Bien sûr

, vous pouvez «moderniser» l'expérience avec des rebondissements électroniques avec des capteurs de photo ou d'utiliser un télémètre laser pour mesurer jusqu'à quelques chiffres intéressants après la virgule, mais rien ne peut changer son essence - mesuré la déviation maximale du pendule de la positionéquilibre, à savoiramplitude mesurée.Le travail que nous avons l'expérience de découvrir facilement l'un "secret" du pendule - l'amplitude des oscillations dépend des conditions initiales, à savoir,en fait, la force du premier choc, qui a perturbé l'état d'équilibre, ou l'énergie initiale, rapporté système oscillant, lorsque le pendule est dévié d'un angle à partir de la position d'équilibre.