1. Сконструируйте такой маятник.
2. Возбудив поочередно колебания вокруг осей "АА" и "ВВ", найдите периоды их малых колебаний.
3. Исследуйте экспериментально характер колебаний при произвольных начальных условиях, когда возбуждены одновременно оба колебания. Опишите, что представляют собой траектории движения маятника при малых колебаниях. Обратите внимание на характер изменения траектории со временем.
4. С помощью этой механической модели объясните характер изменения поляризации света при распространении в анизотропной среде.
5. Предложите и (или) реализуйте более удобное конструктивное решение "анизотропного" маятника.
Литература
1. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики, том 3. Наука, Москва, 1995.
2. Горелик Г.С. Колебания и волны. Физмат, Москва, 1959.
3. Е.И.Бутиков, А.А.Быков, А.С.Кондратьев. Физика для поступающих в ВУЗы. Наука, Москва, 1976.
4. Е.И.Бутиков, А.С.Кондратьев. Физика. Книга 1. Механика. Наука, Москва, 1994.
Тема 21. Исследование собственных колебаний натянутой струны
|
|
Целью исследования является определение резонансных частот колебаний и качественное изучение возможных типов колебаний натянутой струны.
Колебания натянутой стальной струны, закрепленной на концах, можно возбудить с помощью динамика телефонной трубки, который питается от звукового генератора.
Задание
1. Предложите и объясните способ возбуждения колебаний струны закрепленной на концах с помощью динамика телефонной трубки, питаемого от звукового генератора.
2. Меняя частоту звукового генератора и визуально определяя амплитуду колебаний струны, определите частоту основного тона и обертонов.
3. Определите их связь со свойствами материала (модулем упругости, плотности и т.п.), а также с величиной силы натяжения струны.
4. Используя результаты экспериментов, рассчитайте скорость поперечных упругих волн в струне и сравните её с теоретическим значением.
Литература
1. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики, том 3. Наука, Москва, 1995.
2. Горелик Г.С. Колебания и волны. Физмат, Москва, 1959.
Тема 22. Измерение амплитуды колебаний ножки камертона
Известно, что ножка камертона совершает гармонические колебания. При гармонических колебаниях амплитуда и максимальное значение скорости связаны определенным образом через частоту колебаний. Измерение амплитуды колебаний ножки камертона по "размытию" видимой толщины ножки затруднено из-за малости амплитуды.