În această lucrare, timpul este măsurat direct
observațiifluctuații. În cazul în careEste perioada oscilațiilor, atunciAstfel, din timpul măsurat
este posibil să se calculeze frecvența de oscilație corespunzătoare(Ie,,,).eroare
Măsurarea frecvențelor depinde de eroarea de măsurare a timpuluifluctuații. Cu cât numărul este mai mare, mai puțin. În lucrare se indică valorile recomandate. Formula de calcul a valoriise propune retragerea independentă.Teoretic discutat modelul Deformarea unghiurile pendulului din poziția de echilibru presupus a fi mici (ipotezele (1) și (2)), astfel încât atunci când lucrarea de laborator trebuie amintit că deformarea maximă unghiurile pendule ar trebui să fie nu mai mult, de exemplu, 10 de grade.
Vă recomandăm să luați următoarele valori pentru numărul de oscilații observate:
pentru măsurare,pentru măsurareși,pentru măsurare. Puteți lua mai mult decât aceste valori recomandate ale cantităților. În același timp, precizia măsurării frecvenței va crește.Activitate de laborator
Scoateți arcul. Măsurați frecvențele
oscilațiile naturale ale pendulele pe fiecare dată 30 de oscilații. Dacă pendule frecvențe diferă unul de altul cu mai mult de 1%, lor dimouravnyat-req. linte se deplasează una dintre pendulele de pe tija (tija).Setați arcul (prima poziție, cea inferioară, poziția arcului este setată de către instructor). Măsurați frecvențele oscilațiilor normale
șiîn timp de 10 oscilații, excitând aceste oscilații în conformitate cu Fig. 3 și 4. Măsurați frecvența de batere cu aceeași poziție a arculuide câte 5 bătăi, excitându-le în conformitate cu schema din Fig. 5. Cu aceste măsurători, observați mișcarea unui singur pendul. Reduceți timpul din poziția în care amplitudinea oscilației pendulului este zero. Amintiți-vă că perioada unei batai de inima este intervalul minim de timp prin care amplitudinea oscilației pendulului va deveni din nou zero (repetarea stării).Efectuați pasul 2 al sarcinii pentru alte patru poziții de arc, ridicându-l în sus.
Calculați frecvența bate
ca o diferență în frecvențele vibrațiilor normale pentru toate cele cinci poziții ale arcului.Pe baza rezultatelor lucrării, trage concluzii cu privire la valabilitatea următoarelor predicții teoretice:
despre egalitatea de frecvență aproximativă
în fluctuația frecvenței normale în fazăoscilații armonice ale unui pendul individual;privind independența frecvenței
de la distanță;despre creșterea frecvenței
vibrația normală antifazică cu o distanță în creștere;privind egalitatea frecvenței batei
diferența dintre frecvențele vibrațiilor normale:;la creșterea frecvenței batei
cu distanța tot mai mare .Pentru aceste constatări fac mai evidente, își prezintă rezultatele în cadrul incertitudinilor de măsurare grafic în ușor de citit și de a compara forma de pre-a decide problema ce să amâne axele.
Întrebări de test
Care este scopul lucrării?
Ce formule funcționează?
Ce veți măsura direct?
Ce veți determina în mod indirect?
Cum veți măsura frecvențele vibrațiilor normale și frecvența bate?
Ce dependențe grafice așteptați să obțineți? Ce ați decis să amânați de-a lungul axelor de coordonate?
Cum veți calcula erorile tuturor cantităților?
Ați dedus formulele corespunzătoare pentru calcularea erorilor corespunzătoare?
Cum se determină numărul de grade de libertate?
Cum este scris ecuația fundamentală a dinamicii mișcării de rotație?
Cum sunt derivate ecuațiile (4) și (5)?
Când ecuațiile (7), (8) intră în ecuațiile oscilațiilor armonice?
Ce oscilații sunt numite normal?
Ca de la poziția normală (18) pentru a obține soluția de ecuațiile (7) și (8), în forma (10), (11)?
Care este fenomenul de batai?
Când are loc acest fenomen?
De ce bătăile nu sunt vibrații armonice?
Care este amplitudinea ritmului? Desenați un grafic al amplitudinii bătăilor versus timp.
De ce funcție de frecvența bătăilor egală cu diferența de frecvență dintre normal, în loc de jumătățile, înregistrat în formulele (25), (26) și (32), (33)?
Ce se întâmplă cu energia pendulurilor în procesul bătăilor?
Rezultatele dvs. teoretice confirmă concluziile teoretice?