5.34. Rezonancia trükkös bemutatása ingákkal

A kísérlet célja 

A rezonanciajelenség és a matematikai inga alapvető tulajdonságának szemléltetése.

Szükséges anyagok, eszközök

• Rúd (bor)
• Három különböző hosszúságú inga

Leírás

Függesszünk fel három különböző hosszúságú ingát egy rúdra az ábrának megfelelően. Érdemes körülbelül 1, 4 és 9 egység hosszúságú ingákat választani. Ha a rudat különböző frekvenciával rezgetjük oldalra, vízszintes síkban, akkor a frekvenciától függően más-más inga fog lengésbe jönni.

Módszertani kiegészítések

• A kísérlet bemutatható bűvésztrükként: kis gyakorlás után rá lehet hangolódni, hogy milyen frekvenciájú rezgetés mozgatja meg az egyes ingákat, anélkül, hogy a másik kettő lengésbe jönne. Kis ügyességet igényel, de az is megoldható, hogy a rúd mozgása észrevehetetlen legyen. Mutassuk be a kísérleti eszközt az osztálynak, vezessük fel úgy, hogy a gondolat erejével bármelyik ingát mozgásba tudjuk hozni. Ezt követően, kérjük meg a diákokat, hogy válasszák ki bármelyik ingát, amit lengetni szeretnének. Lengessük meg nekik néhányszor a kívánt ingát, majd magyarázzuk meg a jelenséget.
• A kísérlet egy másik iskolai változata a következő: Vízszintesen, lazán kifeszített kötélre két egyforma hosszú, egy náluk rövidebb és egy náluk hosszabb ingát függesztünk fel tetszőleges sorrendben. Térítsük ki az egyik ingát és hagyjuk magára. Figyeljük meg a többi inga mozgását! Azt láthatjuk, hogy csak az egyforma ingák között jön létre csatolás, csupán azok fogják belengetni egymást. A másik kettőt hiába indítjuk el, illetve az egyforma ingák sem indítják el a tőlük különböző hosszúságúakat.