Stygos svyravimų tyrimas ir skaičiavimas

 STYGOS SVYRAVIMŲ TYRIMAS 1. Darbo užduotis. Taikant stovinčiąsias bangas, ištirti stygos savųjų dažnių ir skersinių bangų sklidimo fazinio greičio priklausomybę nuo stygą tempiančios jėgos. 2. Teorinė dalis. Koherentiškoms bangoms sklindant ta pačia styga bangos interferuoja ir gaunama virpėjimo būsena vadinama stovinčiąja banga. Ji aprašoma lygtimi: . Dalelės, kurioms kosinuso argumentas: nevirpa ir šios stygos vietos vadinamos stovinčiosios bangos nuokrypio mazgais. Dalelių, kurioms tinka lygybė: virpėjimo amplitudė yra didžiausia ir lygi . Šios stygos vietos vadinamos stovinčiosios bangos nuokrypio pūpsniais. Jėgos F tempiamoje skerspjūvio ploto S stygoje skersinių bangų sklidimo fazinis greitis priklauso nuo stygos įtempimo ir yra lygus , nes . Čia – stygos medžiagos tankis, d – stygos skersmuo. Periodiškai virpinant abiem galais įtvirtintą stygą, ja sklinda skersinės bangos. Pasiekusios įtvirtintus galus, jos atspindi ir interferuoja. Taigi tokioje stygoje gali susidaryti stovinčiosios bangos su nuokrypio mazgais, įtvirtintuose stygos galuose. Tačiau taip įtvirtintoje stygoje, stovinčiosios bangos susidaro tik tuomet, kai jos ilgyje l telpa sveikas sklindančios bangos pusbangių skaičius, t.y. . Šiuos bangos ilgius atitinka savieji stygos dažniai . Žemiausias dažnis vt1 (n=1) vadinamas pagrindiniu. Aukštesni dažniai (n=2,3,4,...) yra pagrindinio dažnio kartotiniai ir vadinami aukštesnėmis harmonikomis. 3. Darbo metodas. 1. Bandymo metu naudojamas Pav.1 paveikslėlyje pavaizduotas matavimo įtaisas. Pav. 1 Principinė matavimo įtaiso schema: 1 – nuolatinis magnetas, 2 – skridinėlis, 3 – lėkštelė su svareliu, 4 – garsinių dažnių elektros generatorius. 2. Ant lėkštelės dedamas 0,1kg masės svarelis. Skaičiuojama įtempimo jėga F. 3. Magnetas dedamas ties stygos viduriu. Keičiant generatoriaus dažnį randamas stygos savasis dažnis. 4. Keičiama magneto pozicija ties galimomis pūpsnių vietomis, ir keisdami generatoriaus dažnį randame stygos savuosius dažnius tose vietose. Apskaičiuojame bangų ilgius. 5. Lėkštelės apkrovą keičiame didindami svarelio masę nuo 0,1kg iki 0,4kg kas 0,1kg. Kiekvienam atvejui atliekame 2-4 punktuose aprašytus veiksmus. 6. Kiekvienam atvejui skaičiuojame fazinį greitį, teorines fazinio greičio ir dažnių vertes 7. Matavimų ir skaičiavimų rezultatai surašomi į lentelę (žr. Lentelė 1), fizikinės praktinio ir teorinio fazinio greičio bei dažnio priklausomybės nuo jėgos vaizduojamo grafikais (žr. Pav.2 ir Pav.3). 4. Darbo rezultatai. Lentelė 1 Matavimų ir skaičiavimų rezultatai Įtempimo jėga , N , N Harmonikos Teorinis dažnis , Hz Teorinis greitis vti, m/s , Hz vn, m/s

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!