Задание. 1. Разработать и описать методику измерения амплитуды колеба­ния ножки камертона, не пользуясь электромагнитными и оптически­ми явлениями

1. Разработать и описать методику измерения амплитуды колеба­ния ножки камертона, не пользуясь электромагнитными и оптически­ми явлениями. Дать рисунок или чертеж схемы эксперимента. Дать анализ погрешностей (ошибок) измеряемых величин.

2. Измерить амплитуду колебаний ножки камертона для конкрет­ного камертона сразу после возбуждения его колебаний.

3. Провести достаточно подробную обработку результатов измере­ний с указанием погрешностей результатов.

4. Желательно создание демонстрационной установки.

5. Предложите другие методы определения амплитуды колебаний ножки камертона, используя любые механические, электромагнитные и оптические явления.

Тема 23. Механический частотомер

Резонаторами обычно называются устройства, которые имеют не­которую собственную частоту колебаний и откликаются на колебания других тел и устройств. Резонатор откликается на внешнее воздействие, если частота этого воздействия совпадает с собственной часто­той резонатора (явление резонанса). Резонаторы в акустике, радио­технике и оптике играют большую роль. На основе механических ре­зонаторов созданы технические устройства, предназначенные для об­наружения и анализа механических колебаний и вибраций различных механизмов и конструкций.

Простейшим механическим резонатором является язычковый ча­стотомер, представляющий собой упругую пластинку (язычок) с не­большим грузиком на одном конце и закрепленную другим концом в корпусе прибора. Вдоль пластинки может перемещаться зажим, жест­ко соединенный с корпусом. Это дает возможность изменять эффек­тивную длину пластинки и собственную частоту ее колебаний. При­жатие корпуса прибора к колеблющемуся телу вызывает вынужденные колебания пластинки. Передвигая зажим вдоль пластинки, добивают­ся максимальной амплитуды ее колебаний, определяемой по степени размытия вида пластинки. При таком положении зажима собственная частота колебаний частотомера совпадает с частотой колебаний тела. Если колебание тела периодическое, но не гармоническое, то его можно представить как сумму гармонических колебаний с кратными часто­тами. При определенных условиях частотомер может обнаружить эти частоты. Теория разложения сложного колебания на гармонические составляющие изучается в гармоническом анализе.