Результат работы

1. Запишите экспериментальные значения периода синфазных, антифазных колебаний и биений связанных маятников и погрешности результатов в виде

T_1Э = … ; Е = … %.

T_2Э = … ; Е = … %.

_Э = … ; Е = … %.

2. Запишите вывод о том, соответствуют ли вид резонансной кривой теоретическому.

Контрольные вопросы

1. Какая колебательная система называется связанной системой?

2. Что такое степень свободы?

3. Какие степени свободы имеет система маятников в данной лабораторной работе?

4. Какие колебания называются собственными (свободными)? Какие колебания называются гармоническими?

5. Исходя из уравнения динамики вращательного движения, получите систему дифференциальных уравнений (6), описывающую малые колебания системы двух связанных маятников.

6. Какое движение совершает каждый маятник связанной системы? Почему движение каждого из двух связанных маятников не является гармоническими колебанием?

7. Какие колебания называются синфазными? Антифазными?

8. Какие колебания называются нормальными? Что называется нормальными частотами?

9. Какие колебания называются парциальными? Что называется парциальной частотой?

10. При каких начальных условиях возбуждаются синфазные, антифазные колебания?

11. Как при выполнении лабораторной работы экспериментально определяли периоды синфазных и антифазных колебаний?

12. Используя экспериментальные значения частот ₂ и ₁, определите коэффициент жесткости пружины k.

13. Что называется биениями?

14. Зависит ли период биения от способа вывода маятниковой системы из положения равновесия?

15. Какая связь между маятниками называется слабой связью? Каковы условия применимости приближения слабой связи?

16. Как изменится период биений при увеличении расстояния b от оси подвеса до пружины, соединяющей маятники?

17. Как изменится период биений при увеличении массы m грузов, закрепленных на маятниках?

18. Как меняется со временем энергия (кинетическая, потенциальная) каждого из маятников при биениях? Выведите выражение для полной энергии системы.

19. С какой частотой происходит передача энергии от одного маятника к другому.

20. Как при выполнении лабораторной работы экспериментально определяли период биения?

21. Какие колебания называются вынужденными?

22. Что называется резонансом?

23. Каковы особенности вынужденных колебаний в связанной колебательной системе?

24. С чем связана возможность возникновения биений в процессе установления вынужденных колебаний (так называемый переходной процесс)?

25. Какой вид имеет резонансная кривая системы двух связанных маятников?

26. Сколько резонансных частот имеет связанная колебательная система с двумя степенями свободы?

27. Приведите примеры вредного проявления резонанса. Какими способами можно предотвратить резонанс?

28. Приведите примеры полезного использования явления резонанса.