121
.docБелорусский национальный технический университет
Кафедра «Техническая физика»
Лаборатория механики и молекулярной физики
Отчёт
По лабораторной работе №121
«Изучение сложения гармонических колебаний»
Выполнил: студент гр. 10506121
Миренцова Д.С.
Проверил: Маркова Л. В.
Минск 2021
Цель:
Изучить теоритический материал по сложению гармонических колебаний;
Промоделировать на ЭВМ сложение одинаково направленных и взаимно перпендикулярно гармонических колебаний
Приборы и принадлежности:
Стенд с двойным маятником и блоком питания на 5кВ.
Генератор сигналов Г3-36.
Осцилограф С1-76.
Выпрямитель ВСШ-6.
Математическая модель:
Схема установки:
Основной частью установки является двойной маятник, состоящий из маятника 1, способного совершать колебания лишь в одной плоскости, и маятника 2 – плоскость колебания которого мажет быть установлена произвольно.
Для записи траектории колебательного движения используются высоковольтный электрический разряд, который проходит в промежутке между острием маятника 2 и плитой 3. Высокий разряд (U 5 kB) генерируется при помощи высоковольтного трансформатора.
Выполнение работы:
Отношение частот
|
0 |
ℼ/4 |
ℼ ℼ |
3ℼ/2 |
25/50 |
|
|
|
|
50/50 |
|
|
|
|
75/50 |
|
|
|
|
100/50 |
|
|
|
|
150/50 |
|
|
|
|
Выводы: в результате выполнения лабораторной работы закрепили теоретические и практические знания о том, что:
Сложение двух взаимно перпендикулярных гармонических колебаний можно осуществить с помощью двойного математического маятника. Сложение электрических колебаний можно наблюдать на экране осциллографа.
Результат сложения зависит от соотношения частот 1 и 2 гармонических колебаний, а также от разности фаз 2 - 1 . Если частоты взаимно перпендикулярных колебаний не одинаковы, то траектория результирующего движения имеет вид довольно сложенных кривых, которые называются фигурами Лиссажу.
В ходе выполнения лабораторной работы с помощью двойного маятника была получена фигура Лиссажу, для которой соотношение частот равно 1:3.