Урок 1/21. Свободные механические колебания. Гармонические колебания

Урок 1/21. Свободные механические колебания. Гармонические колебания
Основной материал. Условия существования свободных колебаний. Характеристики колебаний:
амплитуда, период, частота. Пружинный маятник. Математический маятник. Гармонические
колебания. Уравнение гармонических колебаний. Скорость и ускорение при гармонических
колебаниях, Собственная частота колебательной системы. Зависимость периода от параметров
системы.
Демонстрации. Пружинный маятник. Математический маятник.
Решение задач: упражнение 15 (1, 2), 16 (1,2).
На дом. § 18, 19; Р. Т. 102-109
РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ
Материал урока хорошо знаком из курса физики основной школы. Здесь необходимо его
повторить для использования в дальнейшем аналогии между механическими и
электромагнитными колебаниями. Поэтому на уроке основное внимание следует уделить
повторению материала и решению задач
Целесообразно на уроке рассмотреть примеры 1 и 2 на с. 47-48 рабочей тетради
I.
Основные понятия.
1. Механическими колебаниями называют движение, при котором тело смещается
относительно положения равновесия, отклоняясь от него то в одну сторону, то в другую
2. Свободными колебаниями называют колебания, которые совершает система под
действием внутренних сил
3. Для возникновения свободных колебаний6
a. Наличие состояния устойчивого равновесия
b. Наличие внутренней силы, возвращающей систему в состояние равновесия
c. Наличие инертности, благодаря которой система не остается в состоянии
равновесия
d. Малое трение
4. Характеристики колебаний:
a. Амплитуда - наибольшее отклонение от состояния равновесия, xm
b. Период – время одного колебания, T
c. Частота – число колебаний за 1 секунду, ν
d. Циклическая частота – число колебаний за 2 𝜋 секунды,ω0
𝑚
𝑙
5. Маятники: пружинный 𝑇 = 2𝜋√ 𝑘 и математический 𝑇 = 2𝜋√𝑔
6. Уравнение колебаний: x=xmsin(ω0t+φ) или x=xmcos(ω0t+φ)
II.
Решение задач упражнение 15 (1, 2), 16 (1,2)
III.
Домашнее задание § 18, 19; Р. Т. 102-109