Blant de "evige" skolens læreplan i fysikk avsnittet "svingninger" kanskje den mest nostalgiske - alltid huske om ham med noen varm tristhet.Knapt noen gang har huske dette temaet, ikke ser i første omgang, tick-tock, tik- så ... pendelen - "seriøse" enhet av kabinettet av fysikk.Men laboratorium pendel "tikkende", men sine klassiske middelalder synspunkter alltid synes å si, rocking, hans evige tick-tock, tik- så ... "Ikke tenk på sekunder ned."Oppgaven til disse uhøytidelige utseende instrumenter - viser at det er - pendling.
forstår vi verden, og vi ser hvor mye det betyr rundt oss er enkel og ukomplisert handling.Swing - som Foucault pendel og klokken, og elektrisitet, radio, TV, lyd fra høyttaleren og favoritt mobilka - en hel flokk av oscillerende systemer.Vel, da, la oss huske hva som ble undervist i skolen - den svingningsamplitude, formler, grafer.Så vibrasjoner ... hva er det?
alt som omgir oss, er "vesentlige punkter", som av en eller annen grunn, ikke kan sitte stille.I dette kaoset mangfoldet av bevegelser som kalles svingninger av den prosessen som et vesentlig punkt, kalles systemet alltid tilbake til sin likevektsstilling når den avviker fra det gjentatte ganger.Verdien av det maksimale avvik fra likevektspunkt kalles amplituden av oscillasjonene.Den beste instrument for å demonstrere de mekaniske vibrasjoner, selvfølgelig, er gode gamle pendel - belastningen (erte plate eller stang), opphengt i en tråd.Fiks det fortsatt - og her er den tilstand av likevekt.Ta lasten til side og gi slipp på det du ser?Det er riktig, vil den starte sin "tick-tock": tilbake til likevektsposisjon, forandret retning i en annen retning, så igjen tilbake til likevektsposisjon.Når pendelen er intet til hinder for, at han rastløs igjen avbøyes til siden ... og så kontinuerlig til, på grunn av friksjonskraften, at han ikke stoppe.
Det bare så skjedde at ethvert objekt med en masse, størrelse og andre funksjoner, må inneholde et sett med funksjoner som kan være entydig beskrive denne "materiale point" slik at dens oppførsel fra samspillet med miljøet var forutsigbar, logisk og forståelig.Dette er egenskapene til pendelen oscillasjon amplitude og periode.Andre ofte brukte parametre - som stammer fra den opprinnelige, de er en integrert del av deres (fase) eller resultatet av andre beregninger (frekvens).
neste skritt er å studere den fascinerende verden av vibrasjoner - et enkelt eksperiment for å bestemme parametrene av våre objekt - pendelen.Enheten er pendelen rett og slett ingen steder - garn ball, poenget med suspensjon.Hvor å finne amplituden av de svingninger av en pendel?Ja, så bare for å oppleve dette, som de sier, og kjøkkenet kunne gjøre.Alle lett (innen visse grenser).Den opprinnelige problem: det er en pendel opphengt fra taket - en metall plate på tråden.Vi er interessert i avviket fra likevektsposisjonen platen.Når stasjonær pendelen gjør et merke på veggen i form av balanse, eller satt tilbake papiret skjermen.Skyv stasjonen.Pendelen begynner å svinge og skyggen av platen "male" banen på skjermen.Flytte pinne (du kan blyant) på skjermen, finner vi det siste punktet når skyggen ved svingninger i ekstreme synspunkt lukke indeksen vår, og gjøre mark.Avstanden fra balansepunktet til merket og er oscillasjonen amplitude av pendelen.Sant, er det enkelt?Og hvem ville tvile.
Selvfølgelig kan du "modernisere" forsøket med elektronisk vendinger med bilde sensorer eller bruke en laser avstandsmåler for å måle seg med noen attraktive tall etter desimaltegnet, men ingenting kan endre sin essens - målt maksimalt avvik på pendelen fra stillingenlikevekt, d.v.s.målte amplitude.Arbeidet vi har erfaring for enkelt å oppdage en "hemmelig" av pendelen - amplitude av svingninger avhengig av startbetingelsene, dvs.faktisk, styrken av den første sjokk, som forstyrret likevekt tilstand, eller den første energien, rapporterte oscillerende system, når pendelen er avbøyd med en vinkel fra likevektsposisjonen.
