Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός www.merkopanas.blogspot.com 1 Περιοδικά φαινόμενα.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός www.merkopanas.blogspot.com 1 Περιοδικά φαινόμενα."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 1 Περιοδικά φαινόμενα

2 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 2 Χαρακτηριστικά μεγέθη Περίοδος Τ ενός περιοδικού φαινομένου λέγεται ο χρόνος που χρειάζεται για να πραγματοποιηθεί μια φορά το φαινόμενο. Συχνότητα f ενός περιοδικού φαινομένου λέγεται το φυσικό μέγεθος που εκφράζεται με το πηλίκο του αριθμού Ν των επαναλήψεων του φαινομένου προς το χρόνο t μέσα στον οποίο πραγματοποιήθηκαν.

3 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 3 Απλή Αρμονική Ταλάντωση

4 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 4  Ταλάντωση λέγεται η περιοδική κίνηση που γίνεται παλινδρομικά, γύρω από μία θέση ευσταθούς ισορροπίας, ανάμεσα σε δύο ακραίες θέσεις. Στη γραμμική ταλάντωση η κίνηση γίνεται σε ευθεία γραμμή.

5 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 5 Για να εκτελεί ένα σύστημα Α.Α.Τ. πρέπει σε τυχαία θέση της τροχιάς του, η συνισταμένη των δυνάμεων που δέχεται να έχει τιμήανάλογη με την απομάκρυνση  έχει τιμή ανάλογη με την απομάκρυνση  έχει φορά προς τη θέση ισορροπίας. F επ =-D.x όπου F επ =η συνισταμένη δύναμη που δρα στο σώμα που κάνει ταλάντωση D = σταθερή επαναφοράς και D = σταθερή επαναφοράς και x = απομάκρυνση από τη Θ.Ι. x = απομάκρυνση από τη Θ.Ι. Για να εκτελεί ένα σύστημα Α.Α.Τ. πρέπει σε τυχαία θέση της τροχιάς του, η συνισταμένη των δυνάμεων που δέχεται να έχει τιμήανάλογη με την απομάκρυνση  έχει τιμή ανάλογη με την απομάκρυνση  έχει φορά προς τη θέση ισορροπίας. F επ =-D.x όπου F επ =η συνισταμένη δύναμη που δρα στο σώμα που κάνει ταλάντωση D = σταθερή επαναφοράς και D = σταθερή επαναφοράς και x = απομάκρυνση από τη Θ.Ι. x = απομάκρυνση από τη Θ.Ι.

6 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 6 Η απομάκρυνση x μετριέται από τη Θέση Ισορροπίας (ΘΙ) και έχει θετική ή αρνητική τιμή. Το μέτρο της μέγιστης τιμής της απομάκρυνσης A λέγεται πλάτος της ταλάντωσης. Η απομάκρυνση x μετριέται από τη Θέση Ισορροπίας (ΘΙ) και έχει θετική ή αρνητική τιμή. Το μέτρο της μέγιστης τιμής της απομάκρυνσης A λέγεται πλάτος της ταλάντωσης.

7 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 7 Μελέτη ελατηρίου Θέση Φυσικού Μήκους (ΘΦΜ) Θέση Ισορροπίας (ΘΙ) Πάνω Ακραία Θέση Κάτω Ακραία Θέση -Α-Α +Α+Α ΘΙ ℓ0ℓ0 Τυχαία Θέση -y-y mg +

8 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 8 Η περίοδος μιας ΑΑΤ υπολογίζεται από τη σχέση:

9 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 9 Απλό εκκρεμές

10 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 10 Το απλό (ή μαθηματικό) εκκρεμές είναι μια ιδανική διάταξη. Αποτελείται από  ένα αβαρές, μη εκτατό λεπτό νήμα μήκους ℓ και  ένα σώμα μικρών διαστάσεων μάζας m, δεμένο στην άκρη του νήματος. Το απλό (ή μαθηματικό) εκκρεμές είναι μια ιδανική διάταξη. Αποτελείται από  ένα αβαρές, μη εκτατό λεπτό νήμα μήκους ℓ και  ένα σώμα μικρών διαστάσεων μάζας m, δεμένο στην άκρη του νήματος. Δεχόμαστε ότι κατά την κίνηση του συστήματος δεν εμφανίζονται τριβές πουθενά, δηλαδή η αρχική ενέργεια που θα προσφερθεί στο σύστημα διατηρείται από αυτό και έτσι έχουμε μια αμείωτη κίνηση κατά την κίνηση του συστήματος δεν εμφανίζονται τριβές πουθενά, δηλαδή η αρχική ενέργεια που θα προσφερθεί στο σύστημα διατηρείται από αυτό και έτσι έχουμε μια αμείωτη κίνηση η γωνία κατά την οποία απομακρύνουμε το σώμα από τη ΘΙ του είναι πολύ μικρή ( ≤ 3 0 ). η γωνία κατά την οποία απομακρύνουμε το σώμα από τη ΘΙ του είναι πολύ μικρή ( ≤ 3 0 ). Δεχόμαστε ότι κατά την κίνηση του συστήματος δεν εμφανίζονται τριβές πουθενά, δηλαδή η αρχική ενέργεια που θα προσφερθεί στο σύστημα διατηρείται από αυτό και έτσι έχουμε μια αμείωτη κίνηση κατά την κίνηση του συστήματος δεν εμφανίζονται τριβές πουθενά, δηλαδή η αρχική ενέργεια που θα προσφερθεί στο σύστημα διατηρείται από αυτό και έτσι έχουμε μια αμείωτη κίνηση η γωνία κατά την οποία απομακρύνουμε το σώμα από τη ΘΙ του είναι πολύ μικρή ( ≤ 3 0 ). η γωνία κατά την οποία απομακρύνουμε το σώμα από τη ΘΙ του είναι πολύ μικρή ( ≤ 3 0 ).

11 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 11 φ Β Τ x A Γ Ο ΒyΒy ΒxΒx +ℓ Ταλάντωση εκκρεμούς Ταλάντωση εκκρεμούς Επειδή η γωνία φ πολύ μικρή, δεχόμαστε ότι η τροχιά ΑΓ συμπίπτει με την ΔΓ και η ταλάντωση είναι γραμμική. Δ

12 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 12 Περίοδος Απλού Εκκρεμούς Η περίοδος του απλού εκκρεμούς εξαρτάται από  το μήκος του εκκρεμούς  την επιτάχυνση της βαρύτητας του τόπου που βρίσκεται το εκκρεμές. Η περίοδος του απλού εκκρεμούς εξαρτάται από  το μήκος του εκκρεμούς  την επιτάχυνση της βαρύτητας του τόπου που βρίσκεται το εκκρεμές.

13 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός 13 Applets Από τον Franz-Josef Elmer, Πανεπιστήμιο Basel, Ελβετία PHET

14 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός Κάτω από το σιδερένιο σφαιρίδιο απλού εκκρεμούς που εκτελεί Γ.Α.Τ. τοποθετούμε ισχυρό μαγνήτη. Τότε, η περίοδος της ταλάντωσης α. θα αυξηθεί. β. θα ελαττωθεί. γ. θα μείνει αμετάβλητη. Επιλέξτε τη σωστή απάντηση και δικαιολογήστε την. Η έλξη από το μαγνήτη αυξάνει το φαινομενικό βάρος του σφαιριδίου, άρα και την επιτάχυνση της βαρύτητας.

15 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός Απλό εκκρεμές που αποτελείται από νήμα και σιδερένιο σφαιρίδιο, μεταφέρεται από την επιφάνεια της Γης στην επιφάνεια της Σελήνης. i) Τότε, η περίοδος του εκκρεμούς α. θα αυξηθεί. β. θα ελαττωθεί. Επιλέξτε τη σωστή απάντηση και δικαιολογήστε την. ii) Προτείνετε τι μπορούμε να κάνουμε, ώστε το εκκρεμές να έχει στη Σελήνη την ίδια περίοδο ταλάντωσης με αυτή που έχει στη Γη. iii) Αντικαθιστούμε το σιδερένιο σφαιρίδιο με άλλο που είναι βαρύτερο και από χάλυβα. Τότε, η περίοδος του εκκρεμούς α. θα μείνει ίδια. β. θα αυξηθεί. γ. θα ελαττωθεί. Επιλέξτε τη σωστή απάντηση και δικαιολογήστε την.

16 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός Διαθέτουμε δύο απλά εκκρεμή Α και Β στον ίδιο τόπο. Στο εκκρεμές Α η μάζα του σφαιριδίου είναι μεγαλύτερη από τη μάζα του σφαιριδίου του εκκρεμούς Β, ενώ το μήκος του Α είναι μικρότερο από το μήκος του Β. Ποιο από τα δύο εκκρεμή θα εκτελέσει γρηγορότερα μια πλήρη ταλάντωση ; α) Α1. Το εκκρεμές Α. Α2. Το εκκρεμές Β. β) Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.

17 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός Μια ομάδα μαθητών υπολόγισε στο εργαστήριο ότι η επιτάχυνση της βαρύτητας έχει τιμή 8,2 m/s 2. Να υπολογίσετε την % απόκλιση από την τιμή που έχει προσδιοριστεί επιστημονικά, δηλαδή 9,81 m/s Έστω F ολ η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται σ’ ένα σώμα και ψ η απομάκρυνση του σώματος κατά τη διεύθυνση της F ολ. Για να εκτελεί το σώμα γραμμική αρμονική ταλάντωση πρέπει α. F ολ = 5ψ (S.I.) β. F ολ = -5ψ (S.I.) γ. F ολ = 5ψ+2 (S.I.) δ. F ολ = -5ψ+2 (S.I.).

18 Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός Απλό εκκρεμές έχει συχνότητα ταλάντωσης f. Αν τετραπλασιάσουμε το μήκος του, τότε η συχνότητά του θα α. διπλασιαστεί. β. τετραπλασιαστεί. γ. υποδιπλασιαστεί. Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.


Κατέβασμα ppt "Μερκ. Παναγιωτόπουλος - Φυσικός www.merkopanas.blogspot.com 1 Περιοδικά φαινόμενα."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google