ОњТЏстік ќазаќстан мемлекеттік медицина академиясы
жүктеу/скачать 3,32 Mb.
|
ППЗ методичка физика каз (1)
- Бұл бет үшін навигация:
- Үйге тапсырма беру. 5 мин №29 сабақ
- Ұйымдастыру кезеңі
- Жаңа сабақты түсіндіру
| 5.7. Бақылау : ауызша сұрақ жауап.
Жаңа тақырыпты бекіту. 5 мин 1.Максвелл теңдеуі? 2.Фарадей түсіндірмесі? Сабақты қорытындылау. 5 мин -Оқушылардың білімін бағалау. Үйге тапсырма беру. 5 мин №29 сабақ 5.1.Тақырыбы:Тербелістер мен толқындар физикасы. Сағат саны: 2. 90 мин 5.2.Сабақтың мақсаты: Гармоникалық тербелістердің жалпы сипаттамасы мен гармоникалық тербелістердің энергиясын зерттеу. 5.3.Оқыту міндеттері: - Теориялық және тәжірибелік көрсетілімдер мен зертханалық жұмыстарды орындау барысында экспериментті жоспарлау; -сызбанұсқа бойынша құрылғыны жинау, өлшеуіш құралдарды қолдана алу, бақылау жасай алу және өлшеу мен тәжірибені жүргізе білу; -өлшеудің қателіктерін есептеу және оны бағалай білу, қысқаша есеп жазу және қортынды жасай білу; Ұйымдастыру кезеңі: 10 мин -оқушылардың сабаққа қатысуын тексеру. -оқушылардың сабаққа дайындығын тексеру. -сабақтың мақсаты мен міндеті. Оқушылардың өтілген тақырып бойынша білімін тексеру. 15 мин - оқушылардың алғашқы білім денгейін тексеру 5.4. Тақырыптың негізгі сұрақтары: 1.Математикалық маятник. 2.Жиілік. Жаңа сабақты түсіндіру: 30 мин Кез келген физикалық жүйеде тербелмелі қозғалыс пайда болу үшін оған сырттан энергия беру керек. Мысалы, математикалық маятникті тепе-теңдік күйінен ауытқыту арқылы оның потенциал энергиясын арттыру керек. Тербеліс кезінде потенциал энергия кинетикалық энергияға, кинетикалық энергия потенциал энергияға алма-кезек айналып жүйеде тербеліс пайда болады. Егер айналыстағы энергия жылуға айналып ысырап болмаса, тербелмелі қозғалыс шексіз жүреді, яғни тербеліс гармоникалық болады. Тербелістегі энергия ысырап болмайтын жүйені мүлтіксіз (идеальный) жүйе деп атайды. Егер тербелістегі энергия жылу энергиясына айналып ысырап болмаса электрмагнит тербеліс шексіз ұзаққа созылып тербеліс гармоникалық болады. Бұл баяндалған деректерден мынадай қорытындылар жасауға болады: - тербеліс пайда болу үшін жүйені тепе-теңдік күйден шығару үшін оған сырттан энергия беру керек; - тізбекке берілген энергия бір түрден екінші түрге алма-кезек айналып жүйеде тербеліс пайда болады; - егер тербеліс кезінде айналыстағы энергия жылу энергиясына айналып ысырап болмаса, тербелмелі қозғалыс шексіз ұзақ созылып тербеліс гармоникалық тербеліске айналады. Тербелістің кез келген ортада таралуын толқын деп атайды. Оларға: дыбыс толқындары, сағат механизмнің жұмысы, тізбектегі айнымалы ток, электромагниттік тербелістер және т.б. жатады. Жалпы физика курсында көбінесе тек бірдей қайталанып отыратын процестерді қарастырып, оның негізгі кинематикалық теңдеулерін жазатын боламыз. Периодтық қозғалыс деп әрбір циклі дәлме-дәл кез келген басқа циклін қайталап отыратын қозғалысты атайды. Бір цикл ұзақтығын период деп атайды. Тербелмелі қозғалысты ерікті және еріксіз деп екіге бөледі. Ерікті қозғалыста сыртқы күштің әсерінсіз өз бетінше қозғалыс циклін қайталап отырады. Мұндай тербелістерді еркін тербелістер деп атайды. Өз бетінше периодтық қозғалыстар жасай алатын немесе тербелетін осы тәрізді денелер немесе денелер жүйесін (материалдық нүктелер жиынтығын) тербелмелі жүйелер деп атаймыз. Тербелістерді зерттеуді біз механикалық жүйелердің ең қарапайым түрлері: математикалық маятник, физикалық маятник, серпелі маятник, тербелмелі контурды қарастырамыз. Математикалық маятник және оның кинематикасы. Математикалық маятник деп – ауырлық центрі іліну нүктесінен төмен болатындай етіп ілінген кез келген денені айтады. Еркін тербелістерді жасай алатын кез келген системаның орнықты тепе-теңдіік қалпы болады. Математикалық маятник үшін бұл қалып оның ауырлық центрі мен іліну нүктесі вертикалдық бойында және ауырлық центрі іліну нүктесінен төмен орналасатын жағдайға сәйкес келеді. Егер біз маятникті тепе-теңдік қалпынан шығаратын болсақ, онда тепе-теңдік қалпының оң жағына, бір сол жағына шығып, тербеле бастайды. Маятниктің тепе-теңдіктен ең үлкен ауытқуын тербелістің амплитудасы деп атайды. Амплитудданың бастапқы қозғалыс шартына тәуелділік қасиеті барлық тербелмелі қозғалыстарға тән деуге болады. Тербелмелі қозғалыстың периодтылығын (ырғақтылығын) сипаттайтын Т шамасын тербелістің периоды деп атайды. Тербелістің периодын толық бір тербеліске кеткен уақытпен өлшейді. (1) мұндағы: n- тербеліс саны, t- сол n тербеліске кеткен уақыт. Тербелмелі қозғалыстың қайталанғыштық жылдамдығын сипаттайтын шаманы оның жиілігі деп атайды. (2) Дене тербелісінің жиілігін бірлік уақыттағы толық тербелістер санымен өлшейді. Ал секунд ішінде жасалатын тербеліс санын циклдік (дөңгелек) жиілік ( , Гц) деп атайды. (3) Әрбір уақыт мезетіндегі тербелістегі нүктенің координата фазасымен ( , рад, градус) сипатталады. (4) Мұндағы - бастапқы фаза, яғни мезеттегі фазаның мәні. Тепе-теңдіктен ауытқытылған математикалық маятникке, жіптің керілу күші – Т, ауырлық күші P=mg және қалпына келтіруші күш F және жіптің реакция күші N әсер етеді. (2-cурет) 2-сурет Қалпына келтіруші күштің моменті (5) мұндағы - маятниктің тепе-теңдіктен ауытқушы бұрышы, - қалпына келтіруші күш, l –маятник жібінің ұзындығы, g – еркін түсу үдеуі, мен ауытқу (псевекторлар) векторларының бағыттары бір-біріне қарама-қарсы болғандықтан (5) теңдеуінің алдына «-» таңбасы қойылады. Қатты дененің динамикасының 2-ші заңы бойынша (6) мұндағы J- маятниктің инерция моменті. Енді (5), (6) теңдеулерінен (7) Маятниктің тепе-теңдіктен аз ауытқыған жағдайы үшін және тең екендігін ескере отырып (7) теңдеуді (8) мұндағы деп белгілеп (9) жазып, бұл теңдеуді тербелістің дифференциалдық теңдеуімен салыстырсақ, онда математикалық маятниктің гармоникалық тербелісінің (10) гармоникалық заңы түрінде жазуға болады. Сонда , ал периоды (11) Бұл теңдеу математикалық маятник үшін жазылған Томсон формуласы деп атайды.. жүктеу/скачать 3,32 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|