Belajar pendulum - amplitudo osilasi

click fraud protection

antara "abadi" dalam kurikulum sekolah di bagian fisika "fluktuasi" mungkin yang paling nostalgia - selalu ingat tentang dia dengan beberapa kesedihan hangat.Hampir tidak ada yang pernah mengingat topik ini, tidak melihat di tempat pertama, tik-tok, tik- sehingga ... pendulum - "serius" unit kabinet fisika.Namun, pendulum laboratorium "berdetak", tapi pandangan abad pertengahan klasik tampaknya selalu mengatakan, goyang, kekal tik-tok-nya, tik- jadi ... "Jangan berpikir detik ke bawah."Tugas ini instrumen bersahaja tampak - menunjukkan bahwa itu adalah - osilasi.

kita memahami dunia, dan kita melihat berapa banyak itu berarti sekitar kita adalah tindakan sederhana dan tidak rumit.Swing - yang Foucault pendulum dan jam, dan listrik, radio, TV, suara dari speaker dan mobilka favorit - kerumunan seluruh sistem berosilasi.Nah, kemudian, mari kita ingat apa yang diajarkan di sekolah - amplitudo osilasi, rumus, grafik.Jadi getaran ... apa itu?

semua yang mengelilingi kita, adalah "titik materi", yang, untuk beberapa alasan, tidak bisa duduk diam.Dalam kekacauan ini, keragaman gerakan yang disebut osilasi dari proses dimana titik materi, kadang-kadang disebut sistem selalu kembali ke posisi keseimbangannya ketika menyimpang dari itu berulang kali.Nilai deviasi maksimum dari titik ekuilibrium disebut amplitudo osilasi.Instrumen terbaik untuk menunjukkan getaran mekanik, tentu saja, adalah pendulum tua yang baik - beban (bola, disc atau batang), ditangguhkan oleh benang.Memperbaikinya masih - dan di sini adalah keadaan keseimbangan.Mengambil beban ke samping dan melepaskan apa yang Anda lihat?Itu benar, itu akan mulai nya "tik-tok": kembali ke posisi keseimbangan, dibelokkan ke arah yang berbeda, sekali lagi kembali ke posisi keseimbangan.Jika bandul ada untuk mencegah, ia gelisah, lagi dibelokkan ke samping ... dan begitu terus menerus sampai, karena gaya gesekan, dia tidak berhenti.

Itu hanya kebetulan bahwa setiap objek dengan massa, ukuran dan fitur lainnya, harus berisi satu set fitur yang dapat secara unik menggambarkan ini "titik materi" sehingga perilakunya dari interaksi dengan lingkungan sudah bisa ditebak, logis dan dimengerti.Ini adalah karakteristik dari amplitudo pendulum osilasi dan periode.Parameter yang sering digunakan lainnya - yang berasal dari aslinya, mereka merupakan bagian integral dari mereka (fase) atau hasil dari perhitungan lainnya (frekuensi).

langkah selanjutnya adalah mempelajari dunia menarik getaran - percobaan sederhana untuk menentukan parameter dari objek kita - pendulum.Perangkat adalah pendulum hanya tempat - benang bola, titik suspensi.Bagaimana menemukan amplitudo osilasi pendulum?Ya, jadi hanya untuk pengalaman ini, seperti yang mereka katakan, dan dapur bisa lakukan.Semua mudah (dalam batas-batas tertentu).Masalah asli: ada pendulum tergantung dari langit-langit - disc logam pada benang.Kami tertarik dalam penyimpangan dari posisi kesetimbangan disk.Ketika pendulum stasioner membuat tanda di dinding dalam hal keseimbangan, atau mengatur kembali layar kertas.Dorong drive.Pendulum mulai berosilasi dan bayangan disk akan "cat" jalan di layar.Memindahkan tongkat (Anda dapat pensil) pada layar, kita menemukan titik terakhir ketika bayangan di fluktuasi titik ekstrim menutup indeks kami, dan membuat tanda.Jarak dari titik keseimbangan tanda dan amplitudo osilasi pendulum.Benar, itu mudah?Dan siapa yang akan meragukan.

saja, Anda dapat "memodernisasi" percobaan dengan tikungan elektronik dengan sensor foto atau menggunakan meteran jarak laser untuk mengukur sampai beberapa tokoh menarik setelah titik desimal, tapi tidak ada yang bisa mengubah esensinya - diukur deviasi maksimum pendulum dari posisikesetimbangan, yaituamplitudo diukur.Pekerjaan yang kita memiliki pengalaman untuk dengan mudah menemukan satu "rahasia" dari pendulum - amplitudo osilasi tergantung pada kondisi awal, yaitu,pada kenyataannya, kekuatan kejutan pertama, yang terganggu keadaan ekuilibrium, atau energi awal, melaporkan sistem berosilasi, saat pendulum dibelokkan oleh sudut dari posisi kesetimbangan.