Натуральная и вынужденные колебания
Assignment
- Seznamte se s experimentem „Vlastní, tlumené a vynucené kmity harmonického oscilátoru“.
- Proveďte měření tlumených kmitů oscilátoru. Měření můžete uskutečnit tak, že vypnete vynucující sílu a monitorujete oscilace tlumených kmitů volného oscilátoru. Uložte si data.
- Z provedených měření určete vlastní frekvenci tlumeného oscilátoru
ωv = (ωo2 - b2)1/ 2, a určete konstantu útlumu b (z rovnice (7)).
- Proveďte měření vynucených kmitů harmonického oscilátoru pro celý interval frekvencí ωv vynucující síly. Uložte si data.
- Zjistěte závislost amplitudy vynucených kmitů Av na úhlové frekvenci vynucující síly ωv. (viz obr. 6 a) a rovnice (12)). Zjistěte rezonanční frekvenci ωv, res.. Zaneste do grafu.
- Pokuste se vyhodnotit pro několik hodnot frekvence vynucující síly ωv i fáze vynucených kmitů φv.
- Pro pokročilé experimentátory: Jev vynucených kmitů a rezonance můžeme velmi často pozorovat v přírodě a využívá se ve velké míře i v technice (v přírodě, v telekomunikacích) např. absorpce UV záření ozónových molekul, v technice např. v rezonančním obvodu v telekomunikacích. Popřemýšlejte o přenosu energie prostřednictvím vynucující síly na oscilátor . Kdy je přenos energie největší?
- Pokusíme se vyhodnotit pro několik hodnot frekvence vynucující síly ωv i fáze vynucených kmitů φv (obr. 6 b) a rovnici 12).
- Diskutujte o možnosti využití vzdáleně řízených experimentů, resp. experimentování na dálku z hlediska vaší budoucí pedagogické praxe.
- Vypracujte referát obsahující následující části:
- Úvod do technologie vzdáleně řízených experimentů.
- Fyzikální úvod zkoumaného jevu.
- Popis experimentu, jeho uspořádání, použité pomůcky a vzorové měření.
- Dosažené výsledky.
- Diskuse o možnosti využití vzdálených experimentů z hlediska vaší budoucí pedagogické praxe.
- Diskuse o získaných výsledcích v návaznosti na vzdáleně řízený experiment.
