Изучение колебаний связанных маятников
Назначение
- изучение свободных колебаний механической системы с двумя степенями свободы
- измерение периодов собственных колебаний маятников, периода синфазных и периода противофазных колебаний сточностью 10-3с
- определение нормальных частот
- изучение биений как результата сложения нормальных колебаний связанной системы двух маятников
- изучение влияния степени связи на частоты указанных колебаний
Устройство
Два одинаковых маятника (тонкие стержни сгрузами) совершают колебания вплоскости, параллельной поверхности стенда. Их движение регистрируется датчиками угловой скорости.
Связь между маятниками обеспечивается двумя пружинами, которые крепятся к стержням по разные стороны от оси вращения. Для подстройки периодов колебаний грузы могут перемещаться вдоль стержней. Стартовое устройство осуществляет синхронный запуск маятников с требуемой разностью фаз колебаний.
Описание
На экран компьютера выводятся зависимости угловых скоростей маятников от времени, которые позволяют определить частоты различных типов колебаний маятников.
Запись колебаний осуществляется с временным разрешением 5мс. Это позволяет по осциллограмме (10— 15 колебаний) определять период колебаний с точностью до1мс, ачастоту – с точностью 0.001Гц
Установка обеспечивает не только возможность сопоставления частоты биений с разностью частот синфазных и антифазных колебаний, но и доказательство того, что«быстрые» колебания происходят на частоте, равной полусумме этих частот.