Starp "mūžīgo" skolas mācību programmas fizikā sadaļā "svārstības" varbūt visvairāk nostalģisku - vienmēr jāatceras par viņu ar kādu siltu skumjām.Diez vai kāds kādreiz atceroties šo tēmu, neredz, pirmkārt, ērču tock, tik- tik ... svārstu - "nopietni" vienību kabineta fizikā.Tomēr laboratorija svārsts "atzīmējot", bet tās klasiskās viduslaiku viedokli vienmēr šķiet teikt, šūpojot, viņa mūžīgā ērču Tock, tik- tik ... "Nedomāju, ka sekundes uz leju."Uzdevums Šo nepretenciozs izskata instrumentu - pierādīt, ka tas ir - svārstības.
mēs saprotam pasauli, un mēs redzam, cik daudz tas nozīmē ap mums ir vienkārša un sarežģīta darbība.Swing - ka Fuko svārsta un pulksteni, un elektrības, radio, TV, skaņas no runātāja un mīļākie mobilka - visa pūļa svārstīgā sistēmu.Nu, tad, atcerēsimies, ko mācīja skolā - amplitūdu svārstību, formulas, diagrammas.Tātad vibrāciju ... kas tas ir?
visu, kas ir mums visapkārt, ir "materiāls punkti", kas, kaut kādu iemeslu dēļ, nevar mierīgi nosēdēt.Šajā haosā, daudzveidība kustību sauc par svārstības procesu, kurā materiāls punkts, dažreiz sauc sistēmu vienmēr atgriežas līdzsvara stāvoklī, ja tā atšķiras no tā vairākkārt.Par maksimālās novirzes no līdzsvara punkta vērtība tiek saukta amplitūda svārstības.Labākais līdzeklis, lai pierādītu, mehāniskās vibrācijas, protams, ir vecs labs svārsta - slodze (bumba, disks vai stienis), apturēta ar diegu.Salabot vēl - un šeit ir līdzsvara stāvoklis.Veikt slodzi uz sāniem un ļaut aiziet no tā, ko jūs redzat?Tas ir labi, tas sāks savu "ērču Tock": atgriešanos līdzsvara stāvoklī, novirzīta citā virzienā, tad atkal atgriežas līdzsvara stāvoklī.Ja svārsts ir nekas, lai novērstu, viņš nemierīgs, atkal atstarotu uz sāniem ... un tā nepārtraukti, līdz, jo berzes spēku, viņš neapturēja.
Tas tikai tā gadījās, ka jebkurš objekts ar masu, izmēra un citas funkcijas, ir jāietver pazīmju kopums, kas var unikāli aprakstīt šo "materiālo punktu," tā, ka tās rīcība no mijiedarbības ar vidi bija paredzams, loģiski un saprotami.Tie ir svārsta svārstību amplitūdu un perioda īpašības.Citi bieži izmanto parametri - iegūti no oriģināla, tie ir neatņemama daļa no viņu (fāzē) vai rezultāts citu aprēķinu (biežums).
nākamais solis mācās aizraujošu pasauli vibrāciju - vienkāršs eksperiments, lai noteiktu parametrus mūsu objekta - svārstu.Ierīce ir svārsts vienkārši nekur - dzijas bumbu, punkts apturēšanas.Kā atrast amplitūdu svārstības svārsts?Jā, tik vienkārši piedzīvot to, kā viņi saka, un virtuvē varētu darīt.Visas viegli (zināmās robežās).Sākotnējais Problēma: ir svārsta apturēta no griestiem - metāla disku uz pavedienu.Mēs esam ieinteresēti novirzi no līdzsvara stāvokļa disku.Kad stacionārs svārsts zīme uz sienas ziņā līdzsvarā, vai noteikt atpakaļ papīra ekrānu.Push disku.Svārsts sāk svārstīties un ēna diska būs "krāsas" ceļu uz ekrāna.Moving stick (varat zīmulis) uz ekrāna, mēs atrastu pēdējo punktu, kad ēna pie svārstību galējā punkta slēgšanu mūsu indeksu, un padarīt zīmi.Attālums no punkta atlikumu līdz zīmei un ir svārstību amplitūda svārsta.Taisnība, tas ir viegli?Un kurš šaubās.
Protams, jūs varat "modernizēt" eksperimentu ar elektroniskajiem deformē ar foto sensoriem vai izmantot lāzera attāluma mērītājs, lai pasākums līdz dažiem pievilcīgu skaitļiem aiz komata, bet nekas nevar mainīt tās būtību - mēra maksimālo novirzi svārsta no amatalīdzsvars, proti,izmērītais amplitūda.Darba mums ir pieredze, lai viegli atklāt viens "SECRET" no svārsta - amplitūdu svārstību atkarīgs no sākotnējiem nosacījumiem, proti,patiesībā, spēks pirmā šoka, kas traucējis līdzsvara stāvokli, vai sākotnējo enerģiju, ziņoja svārstību sistēmu, kad svārsts ir novirzīts pa leņķī no līdzsvara stāvokļa.
