Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Re2dU0S7GWabB
Zdjęcie okładkowe (poglądowe) przedstawia wahadło Newtona składające się z sześciu metalowych kulek. Każda z kulek zawieszona jest na dwóch sznurkach przymocowanych do przeciwległych boków kulki. Kulki stykają się za sobą tworząc rządek. Jedna z kulek po prawej stronie jest odchylona i zbliża się do pozostałych zetkniętych ze sobą. Skutkiem takiego działania jest zderzenie, a następnie przekazanie energii poprzez kolejne kulki do tej, która znajduje się najbardziej z lewej strony. Kiedy energia zostanie przekazana do skrajnie lewej kulki, ta odchyli się, a następnie wróci i cały proces zajdzie w odwrotnym kierunku. Urządzenie nazywane jest również kołyską Newtona. Kulki pokazano na niebieskim tle, a całość stanowi tło dla tytułu: "Wykres zależności przyspieszenia od czasu w ruchu drgającym i jego interpretacja".

Wykres zależności przyspieszenia od czasu w ruchu drgającym i jego interpretacja

Źródło: dostępny w internecie: https://www.istockphoto.com/pl/zdj%C4%99cie/ko%C5%82yska-newtona-gm465044128-59504348 [dostęp 26.05.2022], iStockphoto, tylko do użytku edukacyjnego na zpe.gov.pl.

Czy to nie ciekawe?

Wykresy są bardzo ważnym narzędziem do prezentacji i analizy zależności między różnymi wielkościami fizycznymi. Przedstawienie wyników pomiarów, modelowania i symulacji na wykresie ułatwia zrozumienie interpretację analizowanego zjawiska.

Przyspieszenie należy do podstawowych wielkości fizycznych, które są zwykle mierzone przy badaniu wpływu narażenia pracownika na drgania mechaniczne na stanowisku pracy.

ReElOHjPTUbaD
Rys. a. Mała zagęszczarka płytowa. [Źródło: U.S. Navy photo by Mass Communication Specialist 3rd Class Patrick W. Mullen III
Źródło: dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:US_Navy_071217-N-8547M-043_uilder_2nd_Class_Lance_D._Fairchild_of_Naval_Mobile_Construction_Battalion_(NMCB)_5_packs_the_loose_dirt_after_setting_the_elevation_for_footers.jpg [dostęp 26.05.2022], domena publiczna.

Informacje o stosowanych metodach i dopuszczalnych normach można znaleźć między innymi w opracowaniach Centralnego Instytutu Ochrony Pracy.

Zwykle drgania są bardzo złożone, ale ich rozkład na składowe o różnych częstotliwościach umożliwia obserwację wykresów podstawowych wielkości fizycznych stosowanych do opisu oscylatorów harmonicznych. W ruchu harmonicznym zależność położenia i prędkości od czasu opisane są funkcjami trygonometrycznymi (sinus lub cosinus). A jak zmienia się przyspieszenie podczas tego ruchu?

Twoje cele

W tym e‑materiale:

  • poznasz zależność przyspieszenia od czasu ciała poruszającego się ruchem harmonicznym,

  • poznasz wykres zależności przyspieszenia od czasu w ruchu harmonicznym,

  • nauczysz się tworzyć wykresy zależności przyspieszenia od czasu w ruchu harmonicznym dla różnej amplitudy, częstotliwości i fazy początkowej drgań,

  • nauczysz się analizować i interpretować wykresy zależności przyspieszenia od czasu w ruchu harmonicznym,

  • znajdziesz podobieństwa i różnice między wykresami zależności położenia, prędkości i przyspieszenia od czasu dla oscylatora harmonicznego.