Rekstrartekjur Pendulum - titringur amplitude

Meðal "eilífa" til "sveiflur" í skólanum fyrir Eðlisfræði áætlun er kannski mest familíuna - fyrir hann mundi alltaf með einhverjum heitum sorg. Það er ólíklegt að jafnvel einhver minnist á efni ekki sjá, í fyrsta lagi, tick-takk, tik- svo ... Pendulum - "alvarleika" einingarinnar frá skáp eðlisfræði. Hins vegar, á rannsóknarstofu Pendulum "tjalddúkur", en klassískt miðalda hennar skoðanir virðast alltaf að segja, klettur, eilíft hans merkið-takk, tik- svo ... "Ekki hugsa um sekúndur niður." Verkefni þessara tilgerðarlaus-útlit tæki - til að sýna fram á að það er - sveiflur.

Við skiljum heiminn, og við sjáum hversu mikið það þýðir í kringum okkur er einfalt og óbrotinn aðgerð. Sveiflur - þetta Foucault Pendulum, og klukkustundir, og rafmagn, útvarp, sjónvarp, hljóð úr hátalara og uppáhalds mobilka - heild mannfjöldi sveifluspennur kerfi. Jæja, þá skulum við muna hvað var kennt í skólanum - amplitude af titringi, formúlur, gröf. Þannig titring ... hvað er það?

Allt sem umlykur okkur er "efni lið", sem af einhverjum ástæðum, ekki setið kyrr. Í óreiðu, fjölbreytileika hreyfing sveiflur kallað ferli sem efni benda, er stundum kallað kerfið alltaf skilar til jafnvægi stöðu sína þegar hann víkur úr henni mörgum sinnum. Umfang hámarks sveigju frá jafiivægisbindingargögnum punkti er oscillation amplitude. Besta tæki til að sýna fram á vélræna titrings á líkamann, að sjálfsögðu, er gamla góða Pendulum - Georgia (kúlan, diskur eða stangir), frestað með þráð. Festa það enn - og hér er ástand jafnvægi. Taka álag til hliðar og láta fara yfir það sem þú sérð? Það er rétt, mun það byrja sitt "tick-Tock": aftur í jafnvægi stöðu, sveigðir í gagnstæða átt, og þá skilar aftur til jafnvægi stöðu. Ef Pendulum er ekkert því til fyrirstöðu, þá er hann eirðarlaus aftur sveigður til hliðar ... og svo stöðugt fram, vegna þess að frictional gildi, enn það var ekki hætt.

Það gerðist bara svo að allir mótmæla með massa, stærð og önnur einkenni, verður að innihalda safn af lögun sem hægt er að lýsa því þetta "efni lið" svo að hegðun hennar af samskiptum við umhverfið var fyrirsjáanlegt, rökrétt og skiljanlegt. Slík einkenni eru Pendulum sveiflu útslagið og tímabil. Og aðrir algengir breytur - einkennast afleiðurnar af upprunalegri, eru þeir óaðskiljanlegur hluti af þeim (fasa) eða í kjölfar þess að frekari útreikningum (tíðni).

Næsta skref er að skoða heillandi heim titringi - einföld tilraun til að ákvarða breytur hlut okkar - kólfsins. Pendulum tæki er auðveldara að hvergi - garn boltanum, að benda á að dreifa. Hvernig á að finna amplitude af sveiflum í pendúl? Já, svo auðvelt, að þessari reynslu, eins og þeir segja, og eldhúsið gæti gert. Allt er auðvelt (innan ákveðinna marka). Upprunalega vandamál: það er Pendulum rekin úr lofti - málmur diskur á þræðinum. Við höfum áhuga á verðmæti diskur frávik frá jafnvægi stöðu. Þegar kyrrstöðu pendúllinn mið af jafnvægi benda á vegg, eða á að setja bak við pappír skjá. Ýta á disk. Pendulum byrjar að sveiflast, og skuggi the diskur mun "draga" braut á skjánum. Færa staf (þú getur blýantur) á skjánum, finnum við síðasta lið, þegar skuggi af sveiflum í mikilli benda á að loka vísitölu okkar, og gerir merki. Fjarlægðin frá jafnvægis punkti að markinu og amplitude sveiflum kólfsins vilja. True, það er auðvelt? Og hver myndi efast.

Auðvitað, það er hægt að "nútímavæða" tilraunina með rafrænum bjalla og flaut mynd skynjara eða nota laser fjarlægð metra, til að mæla upp að einhverju aðlaðandi tölur á eftir kommu, en ekkert hægt að breyta kjarna þess - mæling er mesta frávik pendúlsins úr jafnvægi stöðu, þ.e. mælt amplitude. Verkið sem við höfum reynslu til auðveldlega uppgötva "leyndarmál" kólfsins - amplitude oscillation veltur aðeins á fyrstu skilyrðum, þ.e. í raun styrkur fyrsta högg, sem hefur brotinn jafnvægi eða upphafskraftur miðlað er sveiflandi kerfi þegar kólfurinn eru þeir sveigðir með sér ákveðna horni en jafnvægi stöðu sína.