Demonstrációs fizika labor

5.29. Rezgő test mozgásának elemzése LabCamera program segítségével

A kísérlet célja szg.png

Rezgő test hely – idő, sebesség – idő és gyorsulás – idő grafikonjának elemzése LabCamera program segítségével.

Szükséges anyagok, eszközök

  • Spirálrugó és rezgő test (a rugó és a test megválasztása akkor optimális, ha a rezgésidő értéke 1 másodperc körüli. Túl gyors rezgés esetén a program nem tudja folyamatosan követni a mozgó testet, ezért a grafikon hibás lesz)
  • A rugó felakasztására szolgáló állvány
  • Fotóháttér
  • Webkamera
  • Számítógép (LabCamera mérőprogrammal)

Leírás

Lógassuk fel a súlyt az állványzattal úgy, hogy nyugalmi helyzetébe a fehér fotóháttér közepén függjön. A számítógépen indítsuk el a LabCamera kinematika funkcióját! A webkamerát helyezzük a változtatható magasságú asztalra, mozgassuk úgy, hogy a vízszintesen nézzen a testre. A test fölött és alatt körülbelül 20 cm legyen a képtér. Indítsuk el a felvételt, ezt követően húzzuk lefelé a testet (úgy hogy még a képtérben maradjon), majd hagyjuk magára. A test rezgésbe jön, csillapodása minimális.

Feladatok

  • Vegyük fel a rezgőmozgás kitérés - idő függvényét! Határozzuk meg rezgést jellemző paraméterek - amplitúdó (A) és rezgésidő (T) - értékeit!
  • Ábrázoljuk egyszerre a rezgés kitérés – idő, sebesség – idő és gyorsulás – idő grafikonját. Vizsgáljuk meg a fázisviszonyokat, valamint igazoljuk a maximális sebesség és gyorsulás értékére megismert  és   összefüggéseket!

Módszertani kiegészítések


5.29. Rezgő test mozgásának elemzése LabCamera program segítségével

A kísérlet célja szg.png

Rezgő test hely – idő, sebesség – idő és gyorsulás – idő grafikonjának elemzése LabCamera program segítségével.

Szükséges anyagok, eszközök

  • Spirálrugó és rezgő test (a rugó és a test megválasztása akkor optimális, ha a rezgésidő értéke 1 másodperc körüli. Túl gyors rezgés esetén a program nem tudja folyamatosan követni a mozgó testet, ezért a grafikon hibás lesz)
  • A rugó felakasztására szolgáló állvány
  • Fotóháttér
  • Webkamera
  • Számítógép (LabCamera mérőprogrammal)

Leírás

Lógassuk fel a súlyt az állványzattal úgy, hogy nyugalmi helyzetébe a fehér fotóháttér közepén függjön. A számítógépen indítsuk el a LabCamera kinematika funkcióját! A webkamerát helyezzük a változtatható magasságú asztalra, mozgassuk úgy, hogy a vízszintesen nézzen a testre. A test fölött és alatt körülbelül 20 cm legyen a képtér. Indítsuk el a felvételt, ezt követően húzzuk lefelé a testet (úgy hogy még a képtérben maradjon), majd hagyjuk magára. A test rezgésbe jön, csillapodása minimális.

Feladatok

  • Vegyük fel a rezgőmozgás kitérés - idő függvényét! Határozzuk meg rezgést jellemző paraméterek - amplitúdó (A) és rezgésidő (T) - értékeit!
  • Ábrázoljuk egyszerre a rezgés kitérés – idő, sebesség – idő és gyorsulás – idő grafikonját. Vizsgáljuk meg a fázisviszonyokat, valamint igazoljuk a maximális sebesség és gyorsulás értékére megismert  és   összefüggéseket!

Módszertani kiegészítések