Хід роботи. 1. Встановити вантаж на стрижні у крайнє нижнє положення

1. Встановити вантаж на стрижні у крайнє нижнє положення.

2. Відхилити маятник на кут 8^o...10^o від положення рівноваги і відпустити. Виміряти час 20...30 повних коливань та визначити період коливань маятника за формулою:

.

3. Відхилити маятник на кут 8^o...10^o і відпустити його. Через кожні 10-15 секунд після цього визначати за шкалою 5 амплітуду коливань А доти, поки вона не зменшиться до 1...2^o.

4. Розрахувати значення логарифму натурального від амплітуди (ln A).

5. Результати вимірів та розрахунків занести до таблиці 4.1.1.

6. Згідно з отриманими результатами побудувати графік залежності ln A = f (t). Для цього нанести експериментальні точки з таблиці 4.1.1 і по їх положенню провести пряму лінію для графічного усереднення отриманих результатів (рис. 4.1.3).

7. На початку і на кінці графіка вибрати на осі t два моменти часу t ₁ та t ₂ (рис. 4.1.3) й визначити відповідні значення ln A ₁ та ln A ₂.

8. Визначити коефіцієнт згасання d за формулою:

.

9. За формулою (4.1.10) визначити логарифмічний декремент згасання .

10. Пересунути вантаж в положення, яке визначить викладач та виконати пункти 2-9.

Таблиця 4.1.1.

№ пор.	t, с	А, (град)	ln(A)	, 1/с

Контрольні запитання

1. Що таке коливання?

2. Що таке періодичні коливання?

3. Які коливання називають вільними?

4. Які коливання є незгасаючими? згасаючими?

5. Які коливання називаються вимушеними?

6. Які коливання називають гармонійними? Напишіть їх рівняння.

7. Дайте означення амплітуди, фази, початкової фази, періоду, лінійної та циклічної частот коливань.

8. Отримайте формули швидкості і прискорення для точки, що здійснює гармонійні коливання з рівняння гармонійних коливань.

9. Виведіть формули для кінетичної, потенціальної і повної енергії при гармонійних коливаннях.

10. Виведіть диференціальне рівняння згасаючих коливань пружинного та фізичного маятників. Запишіть його розв’язок.

11. Що таке коефіцієнт згасання? логарифмічний декремент згасання? В чому полягає їх фізичний зміст?

12. Від чого залежить період коливань пружинного, фізичного і математичного маятників?

Дата добавления: 2014-11-07