Printre programa școlară "etern", în secțiunea fizica "fluctuații" probabil cea mai nostalgic - amintiți-vă mereu despre el cu unele tristețe cald.Aproape nimeni vreodată aminte acest subiect, nu vede în primul rând, bifați-tac, tik- așa ... pendulului - unitatea "serioasă" a Cabinetul de fizică.Cu toate acestea, pendul de laborator "ticăie", dar punctul de vedere clasic medievale par întotdeauna să spun, balansoar, etern lui tick-tac, tik- așa că ... "nu cred că de secunde în jos."Sarcina acestor instrumente modest cu aspect - să demonstreze că este - oscilație.
înțelegem lumea, și vom vedea cât de mult înseamnă jurul nostru este o acțiune simplă și fără complicații.Swing - care Foucault pendul și ceasul, și de energie electrică, radio, TV, sunetul de la difuzor și mobilka favorit - un întreg mulțime de sisteme de oscilatorii.Ei bine, atunci, să ne amintim ceea ce a fost invatat in scoala - amplitudinea de oscilație, formule, grafice.Deci vibratii ... ce este?
tot ceea ce ne înconjoară, este "puncte materiale", care, din anumite motive, nu pot sta încă.În acest haos, diversitatea mișcărilor numite oscilatii ale procesului prin care un punct material, uneori numit sistemul revine mereu în poziția de echilibru atunci când se abate de la ea în mod repetat.Valoarea deviația maximă din punct de echilibru se numește amplitudinea oscilațiilor.Cel mai bun instrument pentru a demonstra vibrațiile mecanice, desigur, este bun pendul vechi - sarcina (minge, disc sau tija), suspendat de un fir.Fix it încă - și aici este starea de echilibru.Ia sarcina de partea și drumul ce vezi?Asta-i drept, ea va începe de "tic-tac": întoarcere la poziția de echilibru, deviat într-o direcție diferită, apoi din nou a reveni la poziția de echilibru.În cazul în care pendulul este nimic pentru a preveni, a agitat, din nou deviat spre partea ... și așa continuu, până când, din cauza forței de frecare, el nu sa oprit.
Este doar așa sa întâmplat că orice obiect cu o masa, dimensiunea și alte caracteristici, trebuie să conțină un set de caracteristici care pot fi descrie în mod unic această "punct material", astfel încât comportamentul său din interacțiunea cu mediul înconjurător a fost previzibil, logic și ușor de înțeles.Acestea sunt caracteristicile amplitudinii pendulului de oscilație și perioada.Alți parametri utilizate frecvent - derivate din original, ele sunt o parte integrantă a acestora (fază) sau rezultatul alte calcule (frecvență).
urmatorul pas este de a studia în lumea fascinantă a vibrațiilor - un experiment simplu pentru a determina parametrii obiectivul nostru - pendulului.Aparatul este pendulului pur și simplu nicăieri - fire mingea, punctul de suspendare.Cum de a găsi amplitudinea oscilațiilor unui pendul?Da, asa ca pentru a experimenta acest lucru, cum se spune, iar bucataria ar putea face.Toate ușor (în anumite limite).Problema inițială: există un pendul suspendat de tavan - un disc metalic pe firul.Suntem interesati abaterea de la poziția de echilibru discului.Când pendulul staționar, face un semn pe perete, în termeni de echilibru, sau setați înapoi ecranul de hârtie.Împingeți unitatea.Pendulul începe să oscileze și umbra discului va "picta" calea pe ecran.Mutarea stick-ul (puteți creion) pe ecran, gasim ultimul punct atunci când umbra la fluctuațiile în punctul extrem al închidere indexul nostru, și să facă marca.Distanța de la punctul de echilibru pentru a marca și este amplitudinea oscilației pendulului.Adevărat, este ușor?Și cine ar îndoi.Desigur
, puteți "moderniza" experimentul cu răsturnări de situație electronice cu senzori foto sau de a folosi un metru distanță cu laser pentru a măsura până la câteva cifre atractive după virgulă, dar nimic nu se poate schimba esența ei - măsurat deviația maximă a pendulului din pozițiaechilibru, adicăamplitudine măsurată.Lucrarea avem experiența de a descoperi cu ușurință un "secret" a pendulului - amplitudinea oscilațiilor depinde de condițiile inițiale, adică,în fapt, puterea de primul șoc, care perturbat starea de echilibru, sau energia inițială, raportat sistem oscilant, în care pendulul este deviat cu un anumit unghi față de poziția de echilibru.
