Колебания - один из самых распространенных процессов в природе и технике. Колеблются высотные здания и высоковольтные провода под действием ветра, маятник заведенных часов и автомобиль на рессорах во время движения, уровень реки в течение года и температура человеческого тела при болезни.
Механические колебания – это системы, которые могут совершать колебательные движения.
Амплитуда колебаний- это наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия и обозначается буквой (А).
Период колебаний- это продолжительность одного полного колебания и обозначается буквой (Т).
Частота колебаний – это число колебаний в единицу времени.
А Математический маятник – это маятник, масса груза которого намного больше нити,а нить намного больше по размерам чем груз, при этом груз является материальной точкой, а нить невесомой
Fупр m FтFт Пружинный маятник – это маятник, который колеблется за счёт силы упругости
Колебания бывают механические, электро- магнитные, химические, термо- динамические и различные другие. Несмотря на такое разнообразие, все они имеют между собой много общего.
ЗАДАЧА
Чему равен период и частота колебаний математического маятника на Луне ?
А
ЗАДАЧА
Определите жесткость пружинного маятника, если период его колебаний равен 0,85 секунды, а масса груза 200 г
ЗАДАЧА
Маятник Фуко
Впервые публичная демонстрация была осуществлена Фуко в 1851 г. в Парижском Пантеоне: под куполом Пантеона он подвесил металлический шар массой 28 кг с закреплённым на нём остриём на стальной проволоке длиной 67 м, крепление маятника позволяло ему свободно колебаться во всех направлениях, под точкой крепления было сделано круговое ограждение диаметром 6 метров, по краю ограждения была насыпана песчаная дорожка таким образом, чтобы маятник в своём движении мог при её пересечении прочерчивать на песке отметки.
Чтобы избежать бокового толчка при пуске маятника, его отвели в сторону и привязали верёвкой, после чего верёвку пережгли.
Период колебания маятника при такой длине подвеса составлял 16,4 секунд, при каждом колебании отклонение от предыдущего пересечения песчаной дорожки составляло ~3 мм, за час плоскость колебаний маятника повернулась более чем на 11° по часовой стрелке, то есть примерно за 32 часа совершила полный оборот и вернулась в прежнее положение.
Маятник Фуко на северном полюсе. Ось вращения Земли лежит в плоскости колебаний маятника
Бабушка рассказывала, что послевоенной реставрации Исаакиевского собора был установлен маятник Фуко, что наглядно демонстрировал вращение Земли. когда и зачем его демонтировали??? И есть ли где нибудь в Питере или Москве маятник Фуко?
Самая длинная нить - 98 метров – была у маятника Фуко, расположенного в Исаакиевском соборе в г. Санкт-Петербурге. Маятник снят в 1992 году, как не соответствующий назначению здания.
Теперь на Северо-западе России есть лишь один маятник Фуко – в Санкт-Петербургском Планетарии. Длина его нити невелика – около 8 метром, но от этого степень наглядности не уменьшается. Этот экспонат Планетария вызывает неизменный интерес у посетителей всех возрастов
ЗАДАЧА
Сила землетрясения оценивается по 12-балльной шкале Рихтера
1-2 балла Незаметные толчки, выявленные только приборами
4-5 баллов Умеренные толчки - дребезжание стекол, раскачивание люстр
6-7 баллов Сильные толчки, появление трещин в стенах
8-12 баллов Катастрофические толчки, разрушают здания, раскалывают земную поверхность
ЗАДАЧА
Определите частоту колебаний при 4-балльном землетрясении, если от этих толчков хорошо раскачалась люстра, длина подвеса которой равна 80 см.
ЗАДАЧА
Найти жёсткость пружины, если скреплённое с ней тело массой 30 г. совершает за 1 минуту 300 колебаний.
ЗАДАЧА
Тело, прикреплённое к пружине совершает колебания с периодом Т. Если увеличить массу на 60 грамм, то период удваивается. Найти первоначальную массу тела.
ЗАДАЧА
Два маятника отклонены от положения равновесия и одновременно отпущены.Первый маятник, длина которого 4 метра, совершил 15 колебаний. Второй за тоже время совершил 10 колебаний. Какова длина второго маятника.
УСПЕХОВ В УЧЕНИИ !