"Колебания. Условия возникновения колебаний. Характеристики колебаний."
презентация
Автор: Колодина Тамара Викторовна, преподаватель физики, ГОБПОУ Липецкий техникум городского хозяйства и отраслевых технологий, город Липецк
В раздел основное полное образование
Учебный элемент
Учебный элемент
«Колебания. Условия возникновения колебаний. Характеристики колебаний.» «Колебания. Условия возникновения колебаний. Характеристики колебаний.»
Разработчик: Колодина Тамара Викторовна
Разработчик: Колодина Тамара Викторовна
Профессия: Автомеханик
Отрасль: Транспорт
Профессия: Автомеханик
Отрасль: Транспорт
Цели: Цели: изучив данный учебный элемент изучив данный учебный элемент обучающиеся обучающиеся Должны знать:
Примеры колебательных движений в природе и технике.
Свободные и вынужденные колебания.
Условия возникновения колебаний.
Характеристики колебательного движения, их
обозначение и единицы измерения.
Динамику движения математического и пружинного
маятников.
Должны уметь:
Экспериментально находить частоту и период колебаний
различных колебательных устройств.
Решать задачи на определение характеристик
колебательного движения.
Уметь применять формулы периода колебаний
математического и пружинного маятников.
Исследовать зависимость периода колебаний от свойств
колебательной системы.
Должны знать:
Примеры колебательных движений в природе и технике.
Свободные и вынужденные колебания.
Условия возникновения колебаний.
Характеристики колебательного движения, их
обозначение и единицы измерения.
Динамику движения математического и пружинного
маятников.
Должны уметь:
Экспериментально находить частоту и период колебаний
различных колебательных устройств.
Решать задачи на определение характеристик
колебательного движения.
Уметь применять формулы периода колебаний
математического и пружинного маятников.
Исследовать зависимость периода колебаний от свойств
колебательной системы.
ПЛ № 12
Памятка для обучающегося.
Памятка для обучающегося.
Помни, что работу с учебными элементами (УЭ)
необходимо начинать с осознанного восприятия цели,
иметь ее в виду во время работы над (УЭ) и возвращаться к
ней в конце каждого (УЭ).
У тебя есть право получить консультацию в учебнике, а
также консультацию преподавателя. Используй это право!
Помни о критериях выставления оценки за работу по
предмету, используй их в самопроверке и взаимопроверке!
Работа в парах требует взаимоуважения, внимания друг к
другу, умения выслушивать каждого. Не забывай об этом!
Фраза «работа в парах» означает, что при выполнении этой
работы тебе придется оказать помощь своему товарищу,
сидящему рядом, или обратиться к нему за советом.
Не спеши задавать вопросы учителю: внимательно
прочитай пояснения к заданию. Не торопись, думай…
Колебания
-
один из самых распространенных процессов в
природе и технике. Колеблются высотные здания и
высоковольтные провода под действием ветра, маятник
заведенных часов и автомобиль на рессорах во время
движения, поршень и клапаны цилиндра ДВС, стрелки
измерительных приборов, уровень реки в течение года и
температура человеческого тела при болезни, струны
музыкальных инструментов, крылья насекомых и птиц во
время полета.
Землетрясения - колебания почвы, приливы и отливы -
изменение уровня морей и океанов, вызываемое
притяжением Луны и достигающее в некоторых местностях
18 метров, биение пульса - периодические сокращения
сердечной мышцы человека и т.д. Смена бодрствования и
сна, труда и отдыха, зимы и лета...
Колебания – это движения, точно или приблизительно
повторяющиеся через определенные промежутки времени.
Колебания
-
один из самых распространенных процессов в
природе и технике. Колеблются высотные здания и
высоковольтные провода под действием ветра, маятник
заведенных часов и автомобиль на рессорах во время
движения, поршень и клапаны цилиндра ДВС, стрелки
измерительных приборов, уровень реки в течение года и
температура человеческого тела при болезни, струны
музыкальных инструментов, крылья насекомых и птиц во
время полета.
Землетрясения - колебания почвы, приливы и отливы -
изменение уровня морей и океанов, вызываемое
притяжением Луны и достигающее в некоторых местностях
18 метров, биение пульса - периодические сокращения
сердечной мышцы человека и т.д. Смена бодрствования и
сна, труда и отдыха, зимы и лета...
Колебания – это движения, точно или приблизительно
повторяющиеся через определенные промежутки времени.
Колебания
Колебания
Свободные и вынужденные колебания Свободные и вынужденные колебания
Свободными колебаниями
называются колебания в
системе под действием внутренних сил, после того как
система выведена из положения равновесия и
предоставлена затем самой себе.
Вынужденными колебаниями
называются колебания тел под действием
внешних периодически действующих сил.
Свободными колебаниями
называются колебания в
системе под действием внутренних сил, после того как
система выведена из положения равновесия и
предоставлена затем самой себе.
Вынужденными колебаниями
называются колебания тел под действием
внешних периодически действующих сил.
Условия возникновения
колебаний
Условия возникновения
колебаний
1. Вывести систему из положения равновесия
(передать ей запас энергии).
2. В системе должна действовать
возвращающая сила.
3. Трение в системе должно быть
незначительным.
1. Вывести систему из положения равновесия
(передать ей запас энергии).
2. В системе должна действовать
возвращающая сила.
3. Трение в системе должно быть
незначительным.
α
mg
F
Характеристики
колебательного движения
Характеристики
колебательного движения
Амплитуда колебаний А (х
макс.
)
–
наибольшее смещение колеблющегося тела от положения равновесия. Измеряется в метрах (м) или в градусах˚ .
Период колебаний Т
–
промежуток времени, через который движение повторяется. Единицей измерения периода является секунда (с).
Частота колебаний ν
–
число полных колебаний за единицу времени. Единицей измерения частоты является Герц (Гц) , 1Гц = 1/с.
Амплитуда колебаний А (х
макс.
)
–
наибольшее смещение колеблющегося тела от положения равновесия. Измеряется в метрах (м) или в градусах˚ .
Период колебаний Т
–
промежуток времени, через который движение повторяется. Единицей измерения периода является секунда (с).
Частота колебаний ν
–
число полных колебаний за единицу времени. Единицей измерения частоты является Герц (Гц) , 1Гц = 1/с.
Математический маятник.
Математический маятник.
Математический маятник
- подвешенный на
тонкой невесомой нити груз, размерами которого можно
пренебречь по сравнению с размерами нити.
Формула для расчета периода
колебаний математического
маятника:
L
Т= 2π g (5)
L – длина маятника, g - ускорение свободного падения g= 9,8 м/с 2
Формула для расчета периода
колебаний математического
маятника:
L
Т= 2π g (5)
L – длина маятника, g - ускорение свободного падения g= 9,8 м/с 2
Пружинный маятник
Пружинный маятник
Пружинный маятник
-
невесомая пружина, к
которой прикреплено тело массой m.
Формула для расчета периода
колебаний пружинного
маятника:
m
Т= 2π K
(6)
m - масса груза (кг),
К – жесткость пружины (Н/м),
π = 3, 14
Формула для расчета периода
колебаний пружинного
маятника:
m
Т= 2π K
(6)
m - масса груза (кг),
К – жесткость пружины (Н/м),
π = 3, 14
Словарь терминов урока
Словарь терминов урока
1.
Амплитуда(А=Х mах)
- максимальное смещение тела от положения равновесия.
2.
Вынужденные колебания
- колебания, происходящие под действием вынуждающей силы.
3.
Колебания
- движение, точно или приблизительно повторяющееся через определенные промежутки времени.
4.
Математический маятник
- подвешенный на тонкой невесомой нити груз, размерами которого можно пренебречь по сравнению с размерами нити.
5.
Период (T=t/n) -
время, в течение которого тело совершает 1 полное колебание.
6.
Пружинный маятник -
невесомая пружина, к которой прикреплён груз массой m.
7.
Свободные колебания -
колебания, происходящие под действием собственных сил системы.
8.
Частота (ν = n/t) -
количество колебаний в единицу времени.
1.
Амплитуда(А=Х mах)
- максимальное смещение тела от положения равновесия.
2.
Вынужденные колебания
- колебания, происходящие под действием вынуждающей силы.
3.
Колебания
- движение, точно или приблизительно повторяющееся через определенные промежутки времени.
4.
Математический маятник
- подвешенный на тонкой невесомой нити груз, размерами которого можно пренебречь по сравнению с размерами нити.
5.
Период (T=t/n) -
время, в течение которого тело совершает 1 полное колебание.
6.
Пружинный маятник -
невесомая пружина, к которой прикреплён груз массой m.
7.
Свободные колебания -
колебания, происходящие под действием собственных сил системы.
8.
Частота (ν = n/t) -
количество колебаний в единицу времени.
Проверка усвоения учебного
материала.
Проверка усвоения учебного
материала.
А) Привести в соответствие:
А) Привести в соответствие:
I. Период измеряется в … 1. Время одного колебания
II. Частота измеряется в … 2. Наибольшее смещение от положения
III. Амплитуда измеряется в … равновесия
IV. Период – это… 3. Колебания, амплитуда которых с
V. Частота – это… течением времени уменьшается
VI. Амплитуда –это … 4. В секундах
VII.Свободные колебания – … 5. Число колебаний в единицу времени
VIII.Вынужденные колебания – … 6. В герцах
IX.Затухающие колебания – 7. Колебания, происходящие под
действием внутренних сил
8. Колебания, происходящие под
действием внешних периодических сил
9. В метрах.
Б) Выбери верное утверждение:
Б) Выбери верное утверждение:
1)Какие из перечисленных движений являются механическими
колебаниями?
А
. Движение качелей;
Б
. Движение мяча, падающего на землю;
В
. Движение звучащей струны.
2)Какие из данных колебаний являются свободными?
А
. Колебание груза на пружине после однократного его отклонения от положения равновесия;
Б
. Колебания диффузора громкоговорителя во время работы приемника;
В
. Колебание груза на нити, один раз отведенного от положения равновесия и отпущенного.
3)Какая из систем не является колебательной?
(см. рисунок)
А Б В
В) Реши задачи:
В) Реши задачи:
1.
За 4 с маятник совершает 8 колебаний. Чему
равны период и частота колебаний?
2. Найти массу груза, который на пружине
жесткостью 250Н/м делает 20 колебаний за 16 с.
3. Ускорение свободного падения на поверхности
Луны равно 1,6 м/с
2
. Какой должна быть длина
математического маятника, чтобы его период
колебания на Луне был равен 4,9с.
4. Длина маятника Фуко в Исаакиевском соборе
Санкт-Петербурга равна 98 метрам. Определите
период колебания маятника.
1.
За 4 с маятник совершает 8 колебаний. Чему
равны период и частота колебаний?
2. Найти массу груза, который на пружине
жесткостью 250Н/м делает 20 колебаний за 16 с.
3. Ускорение свободного падения на поверхности
Луны равно 1,6 м/с
2
. Какой должна быть длина
математического маятника, чтобы его период
колебания на Луне был равен 4,9с.
4. Длина маятника Фуко в Исаакиевском соборе
Санкт-Петербурга равна 98 метрам. Определите
период колебания маятника.
Г) Исследовательская работа.
Г) Исследовательская работа.
1.
Проверить зависимость периода колебаний математического
и пружинного маятников от свойств колебательной системы:
Оборудование:
штатив, набор грузов разной массы, пружины, шарики на нитях, секундомер. Работа производится в группах по 4-5 человек.
Сделать вывод
: Период колебаний математического маятника зависит от… __________________________________ и не зависит от…_________. Период колебания пружинного маятника зависит от… ___________________ и не зависит от…_______________.
2. Творческая работа
Задание:
Как измерить свой рост с помощью математического маятника?
Пользоваться измерительной
лентой запрещается
!
Подсказка: используй формулы (1) и (5)
1.
Проверить зависимость периода колебаний математического
и пружинного маятников от свойств колебательной системы:
Оборудование:
штатив, набор грузов разной массы, пружины, шарики на нитях, секундомер. Работа производится в группах по 4-5 человек.
Сделать вывод
: Период колебаний математического маятника зависит от… __________________________________ и не зависит от…_________. Период колебания пружинного маятника зависит от… ___________________ и не зависит от…_______________.
2. Творческая работа
Задание:
Как измерить свой рост с помощью математического маятника?
Пользоваться измерительной
лентой запрещается
!
Подсказка: используй формулы (1) и (5)
В раздел основное полное образование