Sprawdź się
Rysunek przedstawia trzy położenia (A, B, C) klocka przymocowanego do poziomej sprężyny, poruszającego się ruchem harmonicznym po gładkiej powierzchni. Na osi zaznaczono odpowiadające im wychylenia klocka z położenia równowagi.
Uzupełnij tabelę wybierjąc położenia klocka, odpowiadające podanym stwierdzeniom.
A | B | C | |
Wypadkowa siła działająca na klocek jest równa zero. | □ | □ | □ |
Wypadkowa siła działająca na klocek ma największą wartość. | □ | □ | □ |
Wypadkowa siła działająca na klocek jest proporcjonalna do jego wychylenia. | □ | □ | □ |
Rysunek przedstawia „zrzut ekranu” wykonany podczas analizy danych w programie Tracker - dopasowanie sinusoidy do danych pomiarowych przedstawiających zależność wychylenia środka masy wahadła matematycznego od czasu. Równanie dopasowanej krzywej oraz wartości parametrów A, B, C zostały określone automatycznie przez kreator dopasowania funkcji (przedstawiono w powiększeniu poniżej zrzutu). Wybierz parametr, który określa amplitudę drgań tego wahadła.
Areometr to przyrząd służący do pomiaru gęstości cieczy. Po zanurzeniu go w badanej cieczy pływa na pewnej głębokości, zależnej od gęstości badanej cieczy. Jeśli zanurzy się go głębiej i puści, to porusza się ruchem drgającym. Uczniowie wykazali, że przy pominięciu oporów ruchu drgania areometru są drganiami harmonicznymi. Narysowali trzy różne położenia areometru i oznaczyli przez wychylenie z położenia równowagi, co widać na rysunku poniżej.
Przedstaw w jaki sposób uczniowie wykazali, że drgania areometru są drganiami harmonicznymi.
W kilku e‑materiałach, również w tym, przewija się stwierdzenie, że wahadło matematyczne jest izochronicznie jedynie w przybliżeniu. To przybliżenie jest tym lepsze, im mniejszy jest zakres amplitud, które dopuszczamy. Było to kiedyś źródłem poważnych błędów w pomiarze czasu, szczególnie dotkliwie odczuwanych podczas podróży dalekomorskich.
Zapoznaj się w dostępnych źródłach z pojęciem wahadło izochroniczne albo wahadło Huygensa i zobacz, co ma ono wspólnego z... toczącym się po prostej okręgiem albo kołem.