Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Natalia Novak Teostatud: Õpperühm: YAMB11 Kaitstud: Töö nr: 18 TO: VEDRUPENDLI VABAVÕNKUMINE Töö eesmärk: Töövahendid: Vedrupendli vabavõnkumise perioodi sõl- Vedrud, koormised, ajamõõtja, mõõteskaala, anum tuvuse uurimine koormise massist ja vedru veega. jäikusest. Vedrupendli sumbuvusteguri ja logaritmilise dekremendi määramine. Skeem 1. Töö teoreetilised alused Lihtsamaks võnkumise liigiks on harmooniline võnkumine. Antud töös on selleks võnkumiseks...
209.8 1.3085 99.427 0.695 90.418 0.6425 82.41 0.5574 60.856 0.4141 52.8 0.2813 31.2 0.4543 11.89 0.8331 1.6 9.71 1.3085 1.4 9.93 1.367 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 10 20 30 40 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 40 60 80 100 120 140 160 180 200 2 30 40 50 60 0 180 200 220 ...
...
g cm s s N/m s Katse nr. Ao, cm n At, cm t, s , s-1 Arvutused ja veaarvutused 1) Võnkeperioodi sõltuvus vedru jäikusest 2) Võnkeperioodi sõltuvus koormise massist Graafikud Vastused ja järeldused Võnkeperioodi sõltuvus vedru jäikusest k1= 22,2±1,3 N/m, %=5,9%, T0,1=0,60±0,24 s, %=40% k2= 26,6±1,9 N/m, %=7,1%, T0,2=0,55±0,30 s, %=54,5% k3= 7,72±0,16 N/m, %=2,1%, T0,3=1,021±0,059 s, %=5,8% k4=11,49±0,36 N/m, %=3,1%, T0,4=0,837±0,099 s, %=11,8% Võnkeperioodi sõltuvus koormise raskusest k1= 11,49±0,36 N/m, %=3,1%, T0,1=0,837±0,099 s, %=11,8% k2= 14,5±1,9 N/m, %=13,1%, T0,2=0,41±0,25 s, %=61,0% k3= 12,...
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 18 OT VEDRUPENDLI VABAVÕNKUMINE Töö eesmärk: Töövahendid: Vedrupendli vabavõnkumise perioodi sõl- Vedrud, koormised, ajamõõtja, mõõteskaala, anum tuvuse uurimine koormise massist ja vedru veega. jäikusest. Vedrupendli sumbuvusteguri ja logaritmilise dekremendi määramine Töö teoreetilised alused. Lihtsamaks võnkumise liigiks on harmooniline võnkumine. Antud töös on selleks võnkumiseks vedrupendli vaba võnkumine õhus...
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Mihkel Matson Teostatud: Õpperühm: IATB11 Kaitstud: Töö nr: 18 OT allkiri: VEDRUPENDLI VABAVÕNKUMINE Töö eesmärk: Töövahendid: Vedrud, koormised, ajamõõtja, mõõteskaala, anum veega Skeem Töö käik Võnkeperioodi sõltuvus koormise massist 1. Kaaluge koormised (3...5 tk.). 2. Mõõtke iga koormisega vedru pikenemine l. 3. Arvutagevalemist (1) vedru jäikus k ja valemist (3) omavõnkeperiood T0 ning nende vead. 4...
Seda polnud vaja teha !!! ...
Tallina Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 18 TO: Vedrupendli vabavõnkumine Töö eesmärk: Töövahendid: Vedrupendli vabavõnkumise perioodi sõltuvuse uurimine. Vedrud, koormised, ajamõõtja, Vedrupendli sumbusvusteguri ja mõõteskaala, anum veega logaritmilise dekremendi määramine. Skeem: 3.Katseandmete tabelid Tabel 3.1 Võnkeperioodi sõltuvus koormise massist ja vedru jäikusest Katse m± l ± (l), T ± T, T2 ± T2, k ± k, T0 ±...
...
Tallinna Tehnikaülikooli Füüsika instituut Üliõpilane: Erki Varandi Teostatud: 8.10.14 Õpperühm: AAVB11 Kaitstud: Töö nr. 18 OT: Vedrupendli vabavõnkumine Töö eesmärk: Töövahendid: Vedrupendli vabavõnkumise perioodi sõl- Vedrud, koormised, ajamõõtja, mõõteskaala. tuvuse uurimine koormise massist ja vedru jäikusest. Skeem Töö teoreetilised alused. Lihtsamaks võnkumise liigiks on harmooniline võnkumine. Antud töös on selleks võnkumiseks vedrupendli vaba võnkumine õhus. Vedru otsa riputatud koormis on...
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr: 15 TO: VEDRUPENDLI VABAVÕNKUMINE Töö eesmärk: Vedrupendli sumbumatu Töövahendid: Vedrud, koormised, ajamõõtja, vabavõnkumise ehk omavõnkumise joonlaud, kaalud, anum veega. perioodi uurimine sõltuvalt koormise massist ja vedrujäikusest. Vedrupendli sumbuva vabavõnkumise korral sumbuvusteguri ja logaritmilise dekremendi määramine. Skeem Vedru omavõnkeperioodi sõltuvus koormise massist ja vedru jäikusest...
Faasi nihe. Kui on vaja näidata kahe võnkumise faasi nihet, tuleb mõlemad võnkumised kujutada ühe ja sama trigonomeetrilise funktsiooniga, kas siinus või koosinus funktsiooniga. Ja siis on võimalik neid kas arvutada või kujutada graafiliselt. Kordamisküsimused. 1. Millist liikumist nimetatakse võnkliikumiseks? (pendli ja vedrupendli puhul joonis). 2. Võnkliikumise tekkimiseks ja jätkumiseks vajalikud tingimused. (mis on tagasisuunavaks jõuks niitpendli ja vedrupendli puhul?) 3. Mis on sundvõnkumised? 4. Mis on vabavõnkumised? 5. Mis on sumbuvad võnkumised? 6. Mis on võnkliikumist iseloomustavad suurused? 7. Mis on Amplituud? 8. Mis on hälve? 9. Mis on täisvõnge ja mis poolvõnge? 10. Mis on matemaatiline pendel, tema võnkumisseadus? 11. Mis on resonants?...
10 Harmooniliste võnkumiste energia on võrdeline amplituudi ruuduga: E = 1/2 m 2 A 2 . Kui harmooniliselt võnkuva süsteemi hälve muutub ajas seaduse x = A cos t järgi, siis kiirus muutub seaduse v = - A sin t järgi ja kiirendus seaduse a = - 2 A cos t järgi. Omavõnkesagedus 0 on määratud võnkuva süsteemi omadustega. Näiteks vedrupendli korral 0 2= k / m, kus k on vedru jäikustegur ja m koormise mass. Matemaatilise pendli korral 0 2 = g / l, kus g on raskuskiirendus ja l pendli pikkus. Vastavalt avalduvad omavõnkeperioodid kujul T = 2 (m / k) 1/2 ja T = 2 (l / g) 1/2. Sumbuvate võnkumiste korral kahaneb amplituud ajas seaduse A = A0 e - t järgi, sest võnkumiste energia hajub (muutub soojuseks). Ringsagedus avaldub kujul = (0 2- 2) 1/2, kus suurust nimetatakse sumbeteguriks...
l- pendli pikkus g- vabalangemise kiirendus Perjood m- mass k- vedru läikus Sagedus - ringsagedus - aeg faas Pendli võnkumise perjood - sagedus v- kiirus Vedrupendli võnkumise perjood - lainepikkus Harmooniline võnkumine Ringsagedus Laine levimise kiirus Termodünaamika Soojushulk tahke või Tähised: vedela keha Q- soojushulk soojendamiseks või c- erisoojus jahutmiseks m- mass t1- algtemperatuur...
Selgita vóimsuse arvutamise valemit, mida kasutatakse vahelduvvoolu korral. 13. Selgita pinge ja voolutugevuse efektiivväärtuste móisteid. 14. Milline on transformaatori ehitus ja töö póhimóte? 15. Kuidas arvutada trafo kasutegurit? 16. Kus ja milleks trafosid kasutatakse? 17. Selgita kuidas toimub elektrienergia ülekanne ja póhjenda sellise ülekande otstarbekust. 18. Mida kujutab endast vónkering ja kuidas see töötab? 19. Vórdle vedrupendli vónkumisi elektromagnetiliste vónkumistega, mis tekivad vónkeringis. 20. Kuidas arvutada vónkumiste perioodi ja sagedust vónkeringis? Selgita tähiste tähendust. 21. Mida nimetatakse elektromagnetvónkumisteks? 22. Mida mõeldakse elektromagnetvälja all? 23. Selgita elektromagnetvälja olemasolu suhtelisust. 24. Mida nimetatakse elektromanetlaineks? 25. Iseloomusta elektromagnetlaineid? 26. Kuidas tekitada elektromagnetlaineid? 27. Kuidas saada Hertzi vibraatorit vónkeringist lähtudes...
Kiirus saavutab maksimaalse väärtuse siis, kui keha läbib tasakaaluasendit, s.t. ta hälve võrdub nulliga. Samas kiirendus on hälbe suhtes vastandfaasis. Kui meil on tegemist vedrupendliga , siis suurus k valemis (7.20) on selle pendli vedru jäikus. Arvestades ringsageduse valemit (7.16a), samuti ringsageduse ja perioodi seost 7 2 T0 = , 0 saame vedrupendli võnkeperioodiks dissipatiivsete jõudude puudumisel m T0 = 2 , (7.24) k kus k on vedru jäikus ja m pendli koormuse mass. Periood on seda pikem, mida inertsem on pendel, s.t. mida suurem on koormuse mass, ning seda lühem, mida jäigem on vedru. 7.2a Matemaatiline pendel Matemaatiliseks pendliks nimetatakse niisugust pendlit, mis koosneb kaalutu niidi otsa riputatud punktmassist...
Võnkering on pooli ja kondensaatorit sisaldav vooluring.Pendilaadselt võnkuvaid elektrilisi süsteeme,mille võnke sagedus on määratud süsteemi omadustega nim. võnkeringideks, see sisaldab alati induktiivpooli ja kondendsaatorit. Võnkeringi talitus on hea mõista vedrupendli võrdlemise teel. Vedrupendel ja võnkering. Võnkumise tekitamiseks peab pendli tasakaaluasendist välja viima.Venitame vedru välja.Deformeeritud vedru omandab potensiaalse energia Ep, selle määrab vedru jäikustegur k ja vedru pikkuse muutus x.Tasakaaluasendis on vedru deformatsioon 0.Potensiaalne energia on üle läinud kineetiliseks energiaks Ek, suurus on määratud koormise massiga m ja kiirusega v..Inerts jätkab koormise liikumis ja vedru surutakse kokku.Koormis kiirus...
Kui võnkeperiood on 2 s, milline on siis võnkesagedus? Jälle hull arvutusülesanne. Ära üle pinguta, õps, aju 1 1 võib katki minna. f= = =0,5 Hz . T 2s 14. Mitu võnget sekundis teeb matemaatiline pendel pikkusega 1 m? 1 1 f= = =0,5 Hz , mis tähendab, et ta teeb 0,5 2 l / g 2 1/ 9,8 võnget sekundis. 15. Mitu korda muutub vedrupendli võnkeperiood, kui pendli massi muuta 4 korda? T =2 m/ k , kui mass suureneb/väheneb 4 korda, siis periood suureneb/väheneb 4=2 korda. 16. Kuhu jääb võnkumiste sumbumisel võnkuvale kehale antud energia? Läheb hõõrdejõu (õhu takistusjõu või vedru sisehõõrdejõu) tööks ehk soojuseks. 17. Kui = 0,1 m ja T = 0,1 ms, milline on siis laine levimiskiirus? 0,1 m v= = =1 km/ s T 0,1 ms 18...
Energia muutmise protsessi jõudude toimel nim tööprotsessiks. Energia muutust sellel protsessil nim jõudude poolt tehtud tööks. dA=Fdr. Võimsus f.s. mis näitab kui suur töö tehakse ühes ajaühikus P=dw/dt= dA/dt=Fdr/dt=Fv. Kineetiline energia kulgliikumisel mõõtub tööga, mida tuleks teha, et keha täielikult peatada. dWk= dA=Fdr=dmv *dr/dt=dmv * vdt/dt -> dWk=dA=v*dmv || keha relativistlik mass on ühtlasi tema koguenergia mõõt. Mass ja energia on ekvivalentsed suurused dWk=c2dm; Wk=mc2 m0c2 Gravitatsiooniseadus jõud, millega kaks keha tõmbuvad, võrdeline nende kehade massidega ning pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Gravi võlja isel suurused väli on ainest erinev mateeria eksisteerimise vorm, mille kaudu aine osakesed mõjutavad teineteist. Välja isel välj...
Järelikult on ringsagedus arvuliselt 2 korda suurem: = 2 v. Harmooniliste võnkumiste energia on võrdeline amplituudi ruuduga: E = 1/2 m 2A2 . Kui harmooniliselt võnkuva süsteemi hälve muutub ajas seaduse x = A cos t järgi, siis kiirus muutub seaduse v = - A sin t järgi ja kiirendus seaduse a = - 2 A cos t järgi. Omavõnkesagedus 0 on määratud võnkuva süsteemi omadustega. Näiteks vedrupendli korral 2 0 = k / m, kus k on vedru jäikustegur ja m - koormise mass. Matemaatilise pendli korral 2 0 = g / l , kus g on raskuskiirendus ja l - pendli pikkus. Vastavalt avalduvad omavõnkeperioodid kujul T = 2 (m / k)1/2 ja T = 2 (l / g)1/2. Sumbuvate võnkumiste korral kahaneb amplituud ajas seaduse A = A0 e - ß t järgi, sest võnkumiste energia hajub (muutub soojuseks). Ringsagedus avaldub kujul = ( 02 - ß 2) 1/2, kus suurust ß nimetatakse sumbeteguriks...