Опис установки

Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 638

Установка для вивчення коливань струни (рис. 1) складається із струни 1, натягнутої між двома виступами корпуса 2, один кінець якої зв'язаний гвинтом натягу 3, а інший – динамометром 4, призначеним для вимірювання сили натягу. Центр струни 1 знаходиться в полі постійного магніту 5. Через струну протікає змінний струм, джерелом якого є генератор 6; частота струму вимірюється за шкалою генератора.

Рис. 1

Внаслідок дії сили Ампера, обумовленої взаємодією струму з полем постійного магніту, струна починає коливатись. Змінюючи частоту генератора, домагаються найбільшої інтенсивності коливного руху струни. У цьому випадку частота генератора збігатиметься з однією з власних частот струни (явище резонансу).

Хід роботи

1. Після перевірки готовності схеми встановити певний натяг струни та визначити силу натягу Т, знявши показання динамометра. Виміряти (в кількох місцях) мікрометром діаметр струни d, а лінійкою - її довжину l між точками закріплення.

2. Оцінити за формулою (1) частоту ν₁ та визначити необхідний діапазон частот генератора ν₁….ν₅.

3. Перемістити постійний магніт в центр струни, включити генератор і, плавно змінюючи частоту, отримати чітку картину коливань, що відповідає першій гармоніці. Дослід повторити кілька разів, фіксуючи кожного разу частоту f ₁ генератора.

4. Виконати експеримент з третьою та п'ятою гармоніками (п. 3).

5. Повторити вимірювання (пп. 2...4) для інших декількох значень сили натягу струни. Дані записати в таблицю: