ВКАЗІВКИ НА ТЕОРЕТИЧНИЙ МАТЕРІАЛ
4.1 Коливальний рух [Л1; №24.1 – 24.4]
4.2 Математичний маятник [Л1; №24.8 – 24.9]
ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ
Механічним коливанням точки називають періодично повторюваний рух матеріальної точки по якій не будь траєкторії, яку ця точка проходить по черзі в протилежних напрямках.
Умови виникнення коливань:
· наявність у матеріальної точки надлишкової енергії (кінетичної або потенціальної) порівняно з її енергією в положенні стійкої рівноваги;
· дія на матеріальну точку повертальної сили;
· надлишкова енергія, набута матеріальною точкою внаслідок зміщення з положення стійкої рівноваги, не повинна повністю витрачатися на подолання опору під час повертання в це положення.
Параметрами коливального руху є: період, частота, амплітуда коливань.
Період коливань Т – час одного повного коливання: 
(5.1)
Частота коливань 
- кількість повних коливань за одиницю часу. 
; 
(5.2)
Амплітудою А називають величину максимального відхилення коливної точки від положення стійкої рівноваги.
Математичним маятником називають матеріальну точку, підвішену на невагомий і нерозтяжній нитці. Маленька важка кулька, наприклад свинцева, підвішена на тонкій, довгій нерозтяжній нитці, є доброю моделлю математичного маятника.
Закони коливання математичного маятника:
· При малих кутах розмаху період коливання математичного маятника не залежить ні від амплітуди, ні від маси маятника.
|
|
|
· Період коливання математичного маятника прямо пропорційний кореню квадратному з довжини маятника і обернено пропорційними кореню квадратному з прискорення вільного падіння g: 
(5.3)
Якщо визначати періоди коливань двох маятників з різними довжинами, то згідно формули (5.3) можемо знайти: 
; 
(5.4) звідки 
(5.5)
Таким чином, щоб визначити прискорення сили тяжіння, достатньо знати періоди коливань і різницю довжин двох математичних маятників.
ХІД РОБОТИ
6.1 Відхиливши маятник на відстань 2-3 см від положення рівноваги і відпустивши, виміряйте час, за який маятник виконає 10-20 коливань; визначте період і частоту коливань.
6.2 Повторіть дослід, збільшивши амплітуду коливань до 5-6 см.
6.3 Результати вимірювань та обчислень занесіть до таблиці.
6.4 Змінити довжину маятника. Визначити період коливань маятника у цьому випадку.
6.5 Розрахувати прискорення сили тяжіння за формулою (5.5)
6.6 Дослід повторити.
6.7 Результати занести до таблиці.
6.8 Зробіть висновок, у якому зазначте: які величини ви навчилися вимірювати; які чинники вплинули на точність одержаних результатів; як період і частота коливань маятника залежать від амплітуди коливань.
|
|
|
Таблиця
| Номер досліду | Довжина нитки l, м | Амплітуда коливань А, м | Число коливань N | Час коливань t, c | Період коливань T, c | Частота коливань
 , Гц
| Прискорення вільного падіння g,м/c2 |
| 1 | |||||||
| 2 | |||||||
КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ
7.1 Що називається математичним маятником?
7.2 Якою формулою визначається період коливань математичного маятника? Пружинного маятника?
7.3 Дати означення наступних понять: період, частота коливання.
7.4 Навести приклади коливального руху в природі та техніці;
ЗВІТ ПОВИНЕН МІСТИТИ
8.1 Номер і тему лабораторної роботи.
8.2 Мету лабораторної роботи.
8.3 Результати вимірів і розрахунків.
8.4 Висновок.
ЛІТЕРАТУРА
9.1 Жданов Л.С., Жданов Г.Л. Фізика для середніх спеціальних навчальних закладів.
9.2 «Сборник задач и вопросов по физике» под редакцией Гладковой Р.А.
ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
Розв’язати задачі №19.26, №19.29 [Л.2].
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №6
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 769; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!