Натуральная и вынужденные колебания

Присвоение

  1. Seznamte se s experimentem „Vlastní, tlumené a vynucené kmity harmonického oscilátoru“.
  2. Proveďte měření tlumených kmitů oscilátoru. Měření můžete uskutečnit tak, že vypnete vynucující sílu a monitorujete oscilace tlumených kmitů volného oscilátoru. Uložte si data.
  3. Z provedených měření určete vlastní frekvenci tlumeného oscilátoru
    ωv = (ωo2 - b2)1/ 2, a určete konstantu útlumu b (z rovnice (7)).
  4. Proveďte měření vynucených kmitů harmonického oscilátoru pro celý interval frekvencí ωv vynucující síly. Uložte si data.
  5. Zjistěte závislost amplitudy vynucených kmitů Av na úhlové frekvenci vynucující síly ωv. (viz obr. 6 a) a rovnice (12)). Zjistěte rezonanční frekvenci ωv, res.. Zaneste do grafu.
  6. Pokuste se vyhodnotit pro několik hodnot frekvence vynucující síly ωv i fáze vynucených kmitů φv.
  7. Pro pokročilé experimentátory: Jev vynucených kmitů a rezonance můžeme velmi často pozorovat v přírodě a využívá se ve velké míře i v technice (v přírodě, v telekomunikacích) např. absorpce UV záření ozónových molekul, v technice např. v rezonančním obvodu v telekomunikacích. Popřemýšlejte o přenosu energie prostřednictvím vynucující síly na oscilátor . Kdy je přenos energie největší?
  8. Pokusíme se vyhodnotit pro několik hodnot frekvence vynucující síly ωv i fáze vynucených kmitů φv (obr. 6 b) a rovnici 12).
  9. Diskutujte o možnosti využití vzdáleně řízených experimentů, resp. experimentování na dálku z hlediska vaší budoucí pedagogické praxe.
  10. Vypracujte referát obsahující následující části:
    1. Úvod do technologie vzdáleně řízených experimentů.
    2. Fyzikální úvod zkoumaného jevu.
    3. Popis experimentu, jeho uspořádání, použité pomůcky a vzorové měření.
    4. Dosažené výsledky.
    5. Diskuse o možnosti využití vzdálených experimentů z hlediska vaší budoucí pedagogické praxe.
    6. Diskuse o získaných výsledcích v návaznosti na vzdáleně řízený experiment.