Магнитный маятник (маятник Дубошинского) - 8 Марта 2015 - Школьная физика: баги
Среда, 18.01.2017, 16:09

Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | Регистрация | Вход
Форма входа

Основное меню

Категории раздела
Школьные учебники [47]
Уголок астрономии [20]
Тестирование [34]
Конкурсы [25]
Лаборатория [10]
Статьи [25]
Литература [5]
Экзамены [11]
Зубренок [2]
Разное [13]
Документы учителя [12]
Планирование [17]
Олимпиада [11]
Исследования [19]

Наш опрос
Как часто старшеклассники пользуются услугами репетитора?
Всего ответов: 390

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » 2015 » Март » 8 » Магнитный маятник (маятник Дубошинского)
08:35
Магнитный маятник (маятник Дубошинского)

Видео снято для задачи турнира юных физиков 2015 года "Магнитный маятник" командой "СШ №1 г.п.Смиловичи" (Беларусь). 
Условие задачи: "Сделайте лёгкий маятник с маленьким магнитом на свободном конце. Близко расположенный электромагнит, подсоединённый к источнику переменного тока, частота которого гораздо больше собственной частоты маятника, может вызвать незатухающие колебания с различными амплитудами. Изучите и объясните данное явление".

Примечание: Электромагнит находится внизу, но плохо заметен из-за штатива. Частота тока в электромагните 50 Гц.

Данная конструкция называется маятником Дубошинского, который представляет собой механический маятник, совершающий незатухающие квази-собственные колебания за счёт взаимодействия с высокочастотным переменным магнитным полем.

Маятник состоит из двух взаимодействующих частей:

механического маятника с собственной низкой частотой, с маленьким постоянным магнитом, прикрепленным к его нижнему концу, и неподвижного электромагнита (соленоида), находящегося под точкой равновесия траектории маятника и питаемого переменным током с частотой от десятков до тысяч герц.

После запуска маятника, легко наблюдать следующее его поведение.

1. Если отпускать маятник из любого положения, то движение маятника придёт к устойчивым, почти

периодическим колебаниям, чьи амплитуды будут принадлежать к дискретному ряду возможных устойчивых значений. В этом смысле энергия системы становится квантованной.

2. В каждом из устойчивых режимов, потери энергии маятника на трение за определённый период колебаний компенсируются саморегулирующимся способом путём передачи маятнику энергии полем соленоида, таким образом, поддерживая колебания маятника в квази-устойчивом режиме близком к его собственной частоте колебаний.

3. Движение маятника в данном режиме никогда не будет строго периодическим, но будет постоянно изменятся по фазе, частоте и амплитуде около определённых стационарных средних значений. Эта флуктационная "игра" существенна для механизма устойчивости квантованных колебательных режимов.

Если длина маятника небольшая: 10-15 см, то возможно и вращательное движение:

Категория: Исследования | Просмотров: 852 | Добавил: anat | Теги: Магнитный маятник, маятник Дубошинского, турнир юных физиков | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск

Календарь
«  Март 2015  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031


Архив записей

Смиловичи

Copyright MyCorp © 2017
Бесплатный хостинг uCoz