Bedryf pendulum - vibrasie amplitude

Onder artikel die "ewige" ten einde "skommelinge" van die skool vir fisika program is miskien die mees nostalgiese - vir hom altyd onthou met 'n paar warm hartseer. Dit is onwaarskynlik dat selfs iemand, herinner aan die onderwerp nie sien, in die eerste plek, tik-tok, tik- so ... slinger - "erns" van die eenheid van die kabinet van fisika. Maar laboratorium slinger "merk", maar sy klassieke Middeleeuse sienings lyk altyd om te sê, wieg, sy ewige regmerkie-tok, tik- so ... "Moenie dink van sekondes af." Die taak van hierdie beskeie-soek toestelle - om te wys dat dit is - skommelinge.

Ons verstaan die wêreld, en ons sien hoeveel dit beteken om ons is eenvoudig en ongekompliseerd aksie. Skommeling - hierdie Foucault pendulum, en ure, en elektrisiteit, radio, TV, klank van die spreker en gunsteling mobilka - 'n hele skare van ossillasie stelsels. Wel, dan, laat ons onthou wat in die skool geleer - die amplitude van die vibrasies, formules, grafieke. So, die vibrasies ... wat is dit?

Alles wat ons omring is 'n "wesenlike punt", wat, vir een of ander rede, nie stilsit. In die chaos, die diversiteit beweging vibrasies bekend as die proses waardeur 'n wesenlike punt, is soms die stelsel genoem altyd terug na sy ewewigsposisie wanneer dit afwyk van dit baie keer. Die grootte van die maksimum verplasing van die ewewigspunt is die ossillasie amplitude. Die beste instrument om die toon meganiese vibrasies, natuurlik, is 'n goeie ou slinger - Georgia (bal, skyf of stok), opgeskort deur 'n draad. Los dit nog - en hier is die toestand van ewewig. Neem die las op die kant en laat gaan van dit wat jy sien? Dis reg, sal dit sy "merk-tok" begin: terugkeer na die ewewigsposisie, gedeflekteer in die teenoorgestelde rigting, en dan weer terug na die ewewigsposisie. As die pendulum is niks om te verhoed dat, dan is hy rusteloos weer gedeflekteer na die kant ... en so aanhoudend totdat, as gevolg van die wrywingskrag, nog dit nie stop nie.

Dit het net so gebeur dat enige voorwerp met massa, grootte en ander eienskappe, moet 'n stel van die funksies wat uniek kan beskryf hierdie "materiaal punt" sodat sy gedrag van die interaksie met die omgewing voorspelbaar, logiese en verstaanbare was bevat. Sulke eienskappe is pendulum ossillasie amplitude en periode. Ander algemeen gebruik parameters - die afgeleide van die oorspronklike, dit is 'n integrale deel van hulle (fase) of die gevolg van 'n verdere berekeninge (frekwensie).

Die volgende stap is die bestudering van die fassinerende wêreld van vibrasies - 'n eenvoudige eksperiment om die parameters van ons voorwerp te bepaal - die pendulum. slinger toestel is makliker om te nêrens - gare bal, die punt van skorsing. Hoe om die amplitude van die ossillasies van 'n pendulum te vind? Ja, so maklik om hierdie ervaring, soos hulle sê, en die kombuis kon doen. Alles is maklik (binne perke). Die oorspronklike probleem: daar is 'n slinger hang van die plafon - 'n metaal skyf op die draad. Ons is geïnteresseerd in die waarde van die skyf afwykings van die ewewigsposisie. Wanneer stilstaande slinger maak 'n nota van balans punt op die muur, of op 'n stel agter 'n papier skerm. Stoot die skyf. Die pendulum begin om te ossilleer, en die skaduwee van die skyf sal "trek" trajek op die skerm. die stok (jy kan potlood) op die skerm beweeg, vind ons die laaste punt, wanneer die skaduwee van die ossillasies in die uiterste punt van die sluiting van die indeks, en maak 'n punt. Die afstand vanaf die ewewigspunt op die punt en die amplitude van die ossillasies van die pendulum wil. Sekerlik, dit is maklik? En wat sou twyfel.

Natuurlik, is dit moontlik om "moderniseer" die eksperiment met elektroniese klokkies en fluitjies foto sensors of gebruik 'n laser afstand meter, te meet aan 'n paar aantreklike syfers na die desimale punt nie, maar niks kan sy wese verander - 'n meting is die grootste afwyking van die pendulum van die ewewigsposisie, dit wil sê, gemete amplitude. Die werk wat ons het die ondervinding om maklik ontdek 'n "geheim" van die pendulum - die amplitude ossillasie hang net af van die aanvanklike voorwaardes, dit wil sê, in die feit dat die krag van die eerste impuls wat ewewig of aanvanklike energie gekommunikeer ossillerende stelsel gebreek toe die pendulum is gedeflekteer deur 'n sekere hoek van sy ewewigsposisie.