Περιεχόμενα!

Back Home

TAL_2.jpg (4674 bytes)

"Ταλαντώσεις: Ηλεκτρικές και μηχανικές"

από τις εκδόσεις ΚΑΣΤΑΝΙΩΤΗ

 

1. ΙΔΑΝΙΚΟ ΚΥΚΛΩΜΑ L-C

Ιδανικό κύκλωμα L-C. (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Πώς μεταβάλλεται η ένταση του ηλεκτρικού ρεύματος Ι, καθώς και το φορτίο του πυκνωτή σε σχέση με το χρόνο σε κύκλωμα L-C.
Πώς μεταβάλλεται η ενέργεια ηλεκτρικού πεδίου στον πυκνωτή σε σχέση με το χρόνο σε κύκλωμα L-C.
Πώς μεταβάλλεται η ενέργεια μαγνητικού πεδίου στο πηνίο σε σχέση με το χρόνο σε κύκλωμα L-C.
Πώς μεταβάλλεται η ολική ενέργεια σε σχέση με το χρόνο σε κύκλωμα L-C.
Εκφόρτιση πυκνωτή μέσω πηνίου, σε αντιστοιχία με τη γραμμική αρμονική ταλάντωση (γ.α.τ.) μιας μάζας m.
Αντιστοιχία της μάζας m που εκτελεί γ.α.τ. με περίοδο Τ και της εκφόρτισης πυκνωτή C μέσω πηνίου L, μπορούμε να ανακεφαλαιώσουμε τις αντιστοιχίες των μεγεθών τους.
Με ποιους τρόπους μπορούμε να μεταβάλλουμε την ιδιοσυχνότητα κυκλώματος ηλεκτρικών ταλαντώσεων L-C.

2. ΦΘΙΝΟΥΣΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ

(ηλεκτρικές και μηχανικές)

Ποια ταλάντωση ονομάζεται ελεύθερη;
Ποια ταλάντωση ονομάζεται αμείωτη;
Ποια ταλάντωση ονομάζεται φθίνουσα;
Ποια είναι η πειραματική διάταξη για τη μελέτη μιας φθίνουσας ταλάντωσης;
Τι ονομάζουμε σταθερά απόσβεσης και από ποιους παράγοντες εξαρτάται;
Ποια τα συμπεράσματα στη φθίνουσα ταλάντωση;
Πώς μεταβάλλεται το πλάτος στη φθίνουσα ταλάντωσης με το χρόνο;
Φθίνουσα ηλεκτρική ταλάντωση ( ΚΥΚΛΩΜΑ L-C με R) (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Πώς μεταβάλλεται το μέγιστο φορτίο του πυκνωτή σε κύκλωμα L-C που έχει ωμική αντίσταση R;
Πώς μεταβάλλεται το φορτίο του πυκνωτή σε κύκλωμα L-C που έχει ωμική αντίσταση R;

Έστω φθίνουσα ταλάντωση στην οποία η δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση, δίνεται από τη σχέση: F=-bu. Πώς μεταβάλλεται η ολική ενέργεια ταλάντωσης με το χρόνο; (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)

Έστω φθίνουσα ταλάντωση στην οποία η δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση, δίνεται από τη σχέση:  F=-bu

Nα βρεθεί με πιo ρυθμό μειώνεται η ενέργεια του ταλαντούμενου συστήματος.
Ενέργεια και φθίνουσα ηλεκτρική ταλάντωση κυκλώματος L-C με R.
Με ποιο τρόπο το πλάτος μιας φθίνουσας ταλάντωσης μπορεί να παραμένει σταθερό;

3. ΕΞΑΝΑΓΚΑΣΜΕΝΗ ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ ΚΑΙ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΣ

(μηχανικός ταλαντωτής - κύκλωμα εναλ. ρευμ. RLC)

Ποια ταλάντωση ονομάζεται εξαναγκασμένη; (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Ποια η συχνότητα εξαναγκασμένης ταλάντωσης ταλαντωτή με ιδιοσυχνότητα fο;
Ποια η σχέση πλάτους ταλάντωσης, στην εξαναγκασμένη ταλάντωση, σε σχέση με την συχνότητα της διεγείρουσας δύναμης για διαφορετικές τιμές της σταθεράς απόσβεσης;
Ποια κατάσταση στην εξαναγκασμένη ταλάντωση ονομάζουμε συντονισμό;
Εάν εμείς ασκούσαμε την εξωτερική διεγείρουσα περιοδική δύναμη, από ποιο στοιχείο θα διαπιστώνατε ότι το σύστημα στο οποίο εφαρμόζεται τη δύναμη είναι σε συντονισμό;
Ο συντονισμός στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Προσφερόμενη ενέργεια στην εξαναγκασμένη ταλάντωση.
Εξαναγκασμένη ταλάντωση και συντονισμός σε κύκλωμα RLC. (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Πώς μεταβάλλεται το πλάτος του ηλ. ρεύματος Ιο σε κύκλωμα RLC; Να γίνει γραφική παράσταση του πλάτους της έντασης, σε σχέση με την κυκλική συχνότητα ω.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Σε κύκλωμα RLC σε σειρά πότε αυτό παρουσιάζει επαγωγική ή χωρητική συμπεριφορά;
Kύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος με R,L,C ας δούμε την αντιστοιχία του συντονισμού σε μηχανικό σύστημα.
Το εργαστήριο στο Internet (R,L,C):(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)

4. ΣΥΝΘΕΣΗ ΑΠΛΩΝ ΑΡΜΟΝΙΚΩΝ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΩΝ

Τι γνωρίζετε για την αρχή ανεξαρτησίας των κινήσεων;
Από ποιους παράγοντες εξαρτάται το αποτέλεσμα της σύνθεσης δυο ταλαντώσεων;
Τι ονομάζουμε διαφορά φάσης δυο ταλαντώσεων με ίδια συχνότητα;
Ποιο το αποτέλεσμα της σύνθεσης δυο ταλαντώσεων με ίδια συχνότητα ω, που βρίσκονται σε συμφωνία φάσης; (Οι ταλαντώσεις έχουν την ίδια θέση ισορροπίας ). (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Περιστρεφόμενο διάνυσμα και γραμμική αρμονική ταλάντωση.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Το εργαστήριο στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Ποιο το αποτέλεσμα της σύνθεσης δυο ταλαντώσεων με ίδια συχνότητα ω που εμφανίζουν διαφορά φάσης φ. (Οι ταλαντώσεις έχουν και την ίδια θέση ισορροπίας και εξελίσσονται στην ίδια διεύθυνση). (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Το εργαστήριο στο Internet. (Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Ποιο το αποτέλεσμα της σύνθεσης δυο αρμονικών ταλαντώσεων που εξελίσσονται πάνω στην ίδια ευθεία γύρω από την ίδια θέση ισορροπίας και με συχνότητες που η μια είναι πολλαπλάσιο της άλλης.
Το εργαστήριο στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση). Το εργαστήριο στο Internet. (Διακρότημα). 
Ποια η περίοδος Τ, του διακροτήματος;
Ποια η περίοδος Τ, του διακροτήματος;
Διακρότημα και ήχος.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Το εργαστήριο στο Internet. Σχήματα Lissajous (Εικονικό εραστήριο - προσομοίωση)
Το εργαστήριο στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Το εργαστήριο στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Τα εργαστήρια στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Το εργαστήριο στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Τα εργαστήρια στο Internet.(Εικονικό εργαστήριο - προσομοίωση)
Ερωτήσεις (Οι απαντήσεις στις ερωτήσεις δίνονται στο βιβλίο, αφού ερωτήσεις και θεωρία εξελίσσονται παράλληλα).

Η παραπάνω ύλη είναι σύμφωνα με το πρόγραμμα που θα ισχύσει από την επόμενη σχολική χρονιά Φθινόπωρο του 2001.

Back to Top

Αντώνιος  Ι. Γκούτσιας - Φυσικός,  gutsi1@yahoo.com    &   gutsi1@hotmail.com   Last modified: Πέμπτη Ιούνιος 14, 2001.