Изучение нового материала

Конспект урока по физике

Дата: 13.04. 2020

3	4
13.04	13.04

Группа № 4 специальность «Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования», 1 курс

Тема: «Пружинный и математический маятники»

Форма работы: индивидуальная, электронное обучение

Тип урока: урок изучения нового материала

Цель урока: дать определение понятиям пружинный и математический маятники, изучить формулы нахождения периода и частоты для этих маятников».

Используемая литература: Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М. Физика 11 класс, Издательство Просвещение, 2018

https://uchebnikionline.ru/uchebniki/11-klass/fizika-11-klass-myakishev-buhovcev-charugin

Ход работы

1. Организационный этап. Здравствуйте, ребята! На этом уроке мы изучим новую для вас тему «Пружинный и математический маятники», вспомним определения таких понятий как период, частота, амплитуда.

Основной этап

Повторение.

Механическое колебание – это движение, которое точно или приблизительно точно повторяется через равные промежутки времени, при котором тело смещается относительно положения равновесия, отклоняясь от него, то в одну, то в другую сторону.

Особенность механических колебаний – периодичность.

Свободными колебаниями называют колебания, которые совершает система под действием внутренних сил.

Систему тел, которая способна совершать свободные колебания, называют колебательной системой.

Свободные колебания затухающие или нет? Свободные колебания рано или поздно затухают и прекращаются, т.к. энергия уменьшается с течением времени. Обычно затухание происходит под действием сил сопротивления среды.

Условия существования свободных колебаний:

- наличие состояния устойчивого равновесия;

- наличие внутренней силы, возвращающей систему в состояние равновесия;

- наличие инертности, благодаря которой она не остается в состоянии равновесия;

- малое трение.

Величины, характеризующие колебательные движения:

Амплитуда (х_m)- максимальное расстояние, на которое тело отклоняется от положения равновесия.

Период (Т, ед. изм. с) - время одного полного колебания.

Т=t/n; Т=1/υ;

Частота (υ, ед. изм. с^-1или Гц) - число колебаний за единицу времени.

υ=n/t; υ=1/Т;

Фаза колебаний – это физическая величина определяющая отклонение колеблющейся величины от положения равновесия в данный момент времени.

-циклическая частота

[ω] = 1 рад/ с

Колебания играют огромную роль в нашей жизни. Примерами колебаний в нашем организме являются биение сердца, движение голосовых связок. Колебания происходят и в жизни нашей планеты (приливы, отливы, землетрясения) и в астрономических явлениях (пульсации звезд). Одним из грозных явлений природы является землетрясение – колебание земной поверхности. Строители рассчитывают возводимые ими сооружения на устойчивость при землетрясении.

Без знания законов колебаний нельзя было бы создать, телевидение, радио и многие современные устройства и машины. Неучтенные колебания могут привести к разрушению сложных технических сооружений и вызвать серьезные заболевания человека. Все это делает необходимым их всестороннее изучение.

Изучение нового материала

Во всех колебательных системах действуют силы, стремящиеся вернуть тело в состояние устойчивого равновесия. Существуют несколько типов маятников: нитяные и, пружинные и т.д. Под словом «маятник» понимают твердое тело способное совершать колебания под действием приложенных сил около неподвижной точки или вокруг оси.

Мы с вами будем рассматривать пружинный и математический маятники.

Пружинный маятник. Колебательная система в этом случае представляет собой тело, прикрепленное к пружине. Колебания в таком маятнике возникают под действием силы упругости пружины и силы тяжести.

Период колебаний пружинного маятника: