2015-09-06
388
1. Включить установку в сеть и проверить работу регистрирующих систем: электронного секундомера и счетчика числа колебаний.
2. Задать начальную амплитуду A 0. По графику (рис. 4) определить
 |
амплитуду A τ последнего колебания, при котором начальная амплитуда уменьшится в e раз (A = A 0/ e).
3. Отклонить шарик из положения равновесия на A 0. Определить число колебаний Ne и время t, по истечению которого амплитуда примет значение A τ.
4. Опыты по пунктам 2 и 3 выполнить по 3 раза для 3-х значений угла наклона плоскости колебания шарика: 100, 200, 300.
5. Вычислить логарифмический декремент затухания и период колебаний
.
6. Вычислить коэффициент затухания и добротность колебательной системы
.
7. Вычислить коэффициент сопротивления
.
Результаты измерения занести в табл. 1.
Таблица 1
| g | i | A 0 | A t | Ne | t | di | <d> | Ti | < T > | bi | <b> | Qi | < Q > | ri | < r > |
8. Проанализировать изменение коэффициентов b и r, а также периода колебаний T в зависимости от угла наклона g плоскости колебаний.
|
|
|
Контрольные вопросы
1. Записать кинематическое уравнение гармонических колебаний и охарактеризовать все величины, входящие в него.
2. Записать дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Изобразить это решение графически.
3. Что такое логарифмический декремент затухания? Объяснить силовой и энергетический смысл добротности колебательной системы.
4. Объяснить физический смысл коэффициента затухания и времени релаксации. Какова связь между этими величинами?
5. Каким образом изменяются коэффициенты r и b, а так же период колебаний системы T при увеличении угла наклона плоскости колебаний?
6. Каким образом на практике добиваются гашения колебаний?
