İşletim sarkaç - titreşim genliği

Fizik programı için okulda sırasına göre "sonsuz" "dalgalanmalar" bölümünde arasında belki de en nostaljik - onu her zaman bazı sıcak üzüntüyle hatırladı için. fizik kabine biriminin "ciddiyetini" - O kadar tik- biri bile, konuyu hatırlatarak ..., ilk etapta, sarkaç tik-tak görmüyor olası değildir. Ancak, laboratuvar sarkaç "saatli" ama klasik ortaçağ manzarası hep onun sonsuz kene tak, yani ... tik- sallanan der gibi görünen "aşağı saniye düşünmeyin." Bu iddiasız görünümlü cihazların görevi - bu olduğunu göstermek için - dalgalanmaları.

Biz dünyayı anlamak ve biz bize basit ve karmaşık olmayan bir eylemdir etrafında onu ne kadar önemli görüyoruz. Dalgalanma - Bu Foucault sarkacı, ve saat ve elektrik, radyo, TV, hoparlör ve favori Mobilka ses - salınım sistemlerinin bir bütün kalabalık. titreşimler, formüller, grafikler genlik - O zaman, bize okulda öğretilen hatırlayalım. Böylece, ... ne titreşimler nedir?

bizi çevreleyen her şey, nedense, hala oturup vermedi "maddi noktası" vardır. karmaşada, çeşitlilik hareket titreşimler süreci olarak adlandırılan bir malzeme noktası, her sistemi olarak ondan çok kez sapma kendi denge konumuna geri döner bazen. Denge noktasında maksimum sapma büyüklüğünün salınım genliğidir. En iyi enstrüman göstermek için mekanik titreşimler, tabii ki, eski güzel sarkaç - bir iş parçacığı tarafından askıya Gürcistan (top, disk veya çubuk). Hala Fix it - ve burada denge durumudur. tarafına yükü alın ve gördüklerinizin gidelim? Bu doğru, onun "tik-tak" başlayacak: denge konumuna geri dönüşünü ters yönde bükülmesi ve ardından tekrar denge konumuna geri döner. sarkaç önlemek için hiçbir şey olursa, o zaman tekrar tarafına bükülmesi huzursuz ... ve bu yüzden sürekli nedeniyle, kadar sürtünme kuvveti, yine durmadı.

Sadece yüzden kütle, boyutu ve diğer özelliklere sahip herhangi bir nesne, çevre ile etkileşimden davranışı, öngörülebilir mantıklı ve anlaşılır olacak şekilde benzersiz bu "malzeme noktası" olarak tarif edilebilir bir dizi özelliği içermesi gerektiğini oldu. Bu özellikler salınım amplitüdü ve periyodu sarkaç bulunmaktadır. Yaygın olarak kullanılan diğer parametreler - orijinal türevleri onlar (faz) veya diğer hesaplar (frekans) sonucu ayrılmaz bir parçasıdır.

Bir sonraki adım titreşimlerin büyüleyici dünyasına okuyor - Basit bir deneme, nesnenin parametrelerini belirlemek için - sarkaç. İplik top, süspansiyon noktası - sarkaç cihaz hiçbir yerde daha kolaydır. Nasıl bir sarkacın salınım genliği bulmak için? Evet, o kadar kolay, bu deneyim, dedikleri gibi, ve mutfak yapabilirdi. Her şey (belli sınırlar içinde) kolaydır. Orijinal sorun: - parçacığı üzerinde bir metal disk tavandan asılı bir sarkaç vardır. Biz denge pozisyonundan disk sapmaların değeri ilgileniyor. sabit sarkaç duvara denge noktasının not eder, ya da bir kağıt ekran arkasında bir dizi zaman. Diski itin. sarkaç salınmaya başlar ve diskin gölge ekranda yörünge "çizmek" olacaktır. Dizinimize kapanış uç noktası salınımların gölge ve bir iz yaptığında ekranda sopa (eğer kalem can) Hareketli, biz, son noktayı bulmak. işareti ve sarkaç irade salınımların amplitüdüne denge noktasına olan mesafe. Doğru, bu kolay? Ve kim şüphe ederim.

Tabii ki, bu elektronik çan ve ıslık fotoğraf sensörleri ile deney "modernize" ya bir lazer kullanmak mümkündür mesafe ölçer, ondalık noktadan sonra bazı cazip rakamlara kadar ölçmek için, ama hiçbir şey onun özünü değiştirebilir - yani bir ölçüm denge pozisyonundan sarkacın büyük sapmadır, ölçülen amplitüd. Biz deneyime sahip iş kolayca sarkacın bir "sır" keşfetmeye - genlik salınım sadece başlangıç koşullarına bağlıdır, yani Aslında sarkaç denge konumundan itibaren belli bir açı ile saptırılması durumunda denge veya ilk enerji iletilen salınım sistemi bozuk ilk impuls, gücü.