====== (VII) Studium kmitů vázaných oscilátorů ====== {{:zadani:texty:txt_107.pdf|Studijní text}} ===== Pracovní úkol ===== - Změřte dobu kmitu //T0// dvou stejných nevázaných fyzických kyvadel. - Pro jednu pružinu změřte doby kmitů //Ti// dvou stejných fyzických kyvadel vázaných slabou pružnou vazbou vypouštěných z~klidu při počátečních podmínkách: - // y1=y2=B// ... doba kmitu //T1// - // y1=-y2= B// ... doba kmitu //T2// - // y1=0, y2= B// - doba kmitu //T3// - doba //Ts/2//, za kterou dojde k~maximální výměně energie mezi kyvadly - Vypočtěte kruhové frekvence //ω0//, //ω1//, //ω2//, //ω3// a~//ω4// odpovídající dobám //T0//,//T1//, //T2//, //T3// a~//Ts//, ověřte měřením platnost vztahů odvozených pro //ω3// a //ω4//. - Vypočtěte stupeň vazby //κ//. - Pro jednu pružinu změřte závislost stupně vazby na vzdálenosti zavěšení pružiny od uložení závěsu kyvadla a~graficky znázorněte. ===== Klíčová slova ===== Vázané mechanické oscilátory, stupeň vazby. ===== Pokyny k měření ===== - Nejprve si ověřte, zda obě nevázaná kyvadla kmitají se stejnou frekvencí. Není-li tomu tak, lze frekvence upravit pohybem šroubu po závěsu umístěném pod čočkou kyvadla. - Pro dodržení počátečních podmínek je k~dispozici mechanické spouštěcí zařízení připevněné ke stěně u~spodní části kyvadel. - Měření period se odečítá ze záznamu sonaru (nemá smysl mnohokrát opakovat za stejných podmínek). - Promyslete si, při kterém měření můžete zvýšit jeho přesnost změřením doby více kmitů a~kdy budete naopak měřit pouze část doby kmitu. - Vazbu realizujte pružinami pouze v~horní polovině závěsů a~dbejte, aby pružina byla upevněna na obou kyvadlech ve stejné vzdálenosti od uložení závěsů. - Vzdálenost vazby od osy otáčení pro pracovní úkol 2c nastavte v rozmezí 30-35 cm. - Vytiskněte jeden graf zachycující vázané kmity s odlišnou počáteční amplitudou.