Εξαναγκασμένη ταλάντωση με τρυπάνι

Σκοπός: Να μελετήσουμε το φαινόμενο του συντονισμού σε κατακόρυφο σύστημα ελατήριο-σώμα χρησιμοποιώντας σαν διεγέρτη ένα τρυπάνι. 

Περιγραφή Πειράματος:

  • Χρειαζόμαστε ένα ελατήριο, ένα βαρίδι, ένα τρυπάνι, μια λαβίδα εργαστηρίου, νήμα, τροχαλία,  ένα στραβωμένο καρφί και ένα χρονόμετρο (αν θέλουμε να επαληθεύσουμε και ποσοτικά το φαινόμενο).
  • Συνδέουμε τη διάταξη που μπορείται να δείτε στο βίντεο του πειράματος που ακολουθεί.
  • Με τη λαβίδα  μπορούμε να μεταβάλλουμε με ελεγχόμενο τρόπο τη συχνότητα περιστροφής του τρυπανιού το οποίο λειτουργεί σαν διεγέρτης στο σύστημα του κατακόρυφου ελατηρίου.
  • Παρατηρούμε την διαμόρφωση μέγιστου πλάτους όταν η συχνότητα περιστροφής του τρυπανιού πλησιάζει με τη ιδιοσυχνητα του συστήματος και την μείωση του πλάτος στις ψηλότερες και χαμηλότερες συχνότητες.
  • Με το χρονόμετρο μπορούμε να επαληθεύσουμε ότι η συχνότητα συντονισμού ισούται με τη συχνότητα της ελεύθερης ταλάντωσης του συστήματος.

Διδακτική αξιοποίηση

Γ Λυκείου: ταλαντώσεις

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *