Fyzikální praktikum I
úloha VII

Studium kmitů vázaných oscilátorů

Studijní text

Pracovní úkol:

  1. Změřte dobu kmitu T0 dvou stejných nevázaných fyzických kyvadel.
  2. Změřte doby kmitů Ti dvou stejných fyzických kyvadel vázaných slabou pružnou vazbou vypouštěných z klidu při počátečních podmínkách:
    1. y1=y2=B ... doba kmitu T1
    2. y1=-y2= B ... doba kmitu T2
    3. y1=0, y2= B
      1. doba kmitu T3
      2. doba T4/4, za kterou dojde k maximální výměně energie mezi kyvadly
  3. Vypočtěte kruhové frekvence ω0, ω1, ω2, ω3ω4 odpovídající dobám T0,T1, T2, T3T4, ověřte měřením platnost vztahů odvozených pro ω3 a ω4.
  4. Vypočtěte stupeň vazby κ.
  5. Pro jednu pružinu změřte závislost stupně vazby na vzdálenosti zavěšení pružiny od uložení závěsu kyvadla a graficky znázorněte.

Klíčová slova

vázané mechanické oscilátory, stupeň vazby

Pokyny k měření:

  1. Nejprve si ověřte, zda obě nevázaná kyvadla kmitají se stejnou frekvencí. Není-li tomu tak, lze frekvence upravit pohybem šroubu po závěsu umístěném pod čočkou kyvadla.
  2. Pro dodržení počátečních podmínek je k dispozici mechanické spouštěcí zařízení připevněné ke stěně u spodní části kyvadel.
  3. Vazbu realizujte pružinami pouze v horní polovině závěsů a dbejte, aby pružina byla upevněna na obou kyvadlech ve stejné vzdálenosti od uložení závěsů.
  4. Promyslete si, při kterém měření můžete zvýšit jeho přesnost změřením doby více kmitů a kdy budete naopak měřit pouze část doby kmitu.
  5. Pracovní úkol 2 změřte pro dvě různé pružiny, nezapomeňte udat polohu vazby. Pracovní úkol 5 proměřte pro jednu pružinu.

Chyba   Zpět   Literatura
Helena Valentová
 0   0   1   2   1   4   8 
Tomáš Drbohlav, 14. 2. 2012