21
Ako vysvetlíme pokus, pri ktorom sa zvukom rozbije sklenený pohár?
Téma
Rezonancia. Rezonančná krivka. Rezonančné javy v technickej praxi.
Cieľ
Graficky opísať vlastnosti oscilátora. Využitie poznatkov v praxi.
Izochrónne kmitanie – kmitanie zložené z dvoch harmonických pohybov, ktoré prebiehajú v jednej
priamke a majú rovnakú uhlovú frekvenciu
∆ϕ = ϕ 2 − ϕ1 = 0 rad ⇒ y m = y m1 + y m 2
rovnaká začiatočná fáza – izochrónne kmitanie
sa superpozíciou zosilňuje
Nútené kmitanie – netlmené harmonické kmitanie, ktoré je vynucované harmonickou silou
- oscilátor kmitá vždy s frekvenciou vonkajšieho pôsobenia ω, ktorá môže byť odlišná od uhlovej
frekvencie ωo vlastného kmitania
- frekvencia nezávisí od vlastnosti kmitajúceho objektu
Rezonancia – skladanie kmitavých pohybov vlastného a núteného, pričom dochádza
k zväčšovaniu amplitúdy
Rezonančná krivka – graf závislosti amplitúdy od uhlovej frekvencie
ym
1
1 – oscilátor s malým tlmením
2
ωo
2 – oscilátor s veľkým tlmením
ω
Amplitúda nútených kmitov dosahuje najväčšiu hodnotu v okamihu, keď frekvencia nútených
kmitov dosahuje vlastnú frekvenciu oscilátora - ω = ωο
Oscilátor – zdroj núteného kmitania
Rezonátor – oscilačný obvod, ktorý sa nútené rozkmitá
Využitie v praxi:
Ø zosilnenie zvukov hudobných nástrojov
Ø rozhlasový a televízny prenos signálov
Ø v meracích prístrojoch na meranie frekvencie
Nežiadúce účinky:
Ø pri činnosti mechanizmov, konajúcich otáčavý pohyb
Ø pri mechanizmoch, ktoré obsahujú pružné prvky (pérovanie automobilov)
Ø pri prechode cez mosty
Potláčanie rezonančných javov:
Ø zmena vlastnej frekvencie
Ø doplnenie mechanizmu tlmičom kmitania
Ø zväčšenie trenia mechanizmu
Oporné inštrukcie:
Rezonancia je ................................ kmitavých pohybov ..................................... a .....................................,
pričom
dochádza
k ..................................
amplitúdy.
Rezonančná
krivka
je
graf
závislosti
...................................... od uhlovej frekvencie. Amplitúda rezonančných kmitov dosahuje najväčšiu
hodnotu v okamihu, keď frekvencia nútených kmitov dosahuje ................................. frekvenciu
oscilátora. Rezonátor je oscilačný obvod, ktorý sa ................................ rozkmitá. V praxi sa rezonancia
využíva na ..................................... zvukov hudobných nástrojov, v meracích prístrojoch na meranie
........................................ . Na potláčanie rezonančných javov sa mení ................................ frekvencia,
dopĺňa sa mechanizmus ................................ kmitania, zväčšuje sa .......................... mechanizmu.
Test:
1. Rezonancia je skladanie vlastných a nútených kmitov, pričom dochádza:
a) k zmenšovaniu amplitúdy
b) k zväčšovaniu frekvencie
c) k zväčšovaniu amplitúdy
d) k zmenšovaniu frekvencie
2. Amplitúda nútených kmitov dosahuje najväčšiu hodnotu, keď:
a) ω < ωο
b) ω > ωο
c) ω ≠ ωο
d) ω = ωο
3. Pri prechode cez most je potrebné:
a) ísť vždy len po jednom
c) ísť s rôznou frekvenciou kroku
b) ísť čo najrýchlejšie
d) ísť s rovnakou frekvenciou kroku
4. Rezonančná krivka je graf závislosti:
a) amplitúdy od uhlovej frekvencie
c) amplitúdy od periódy
b) výchylky od uhlovej frekvencie
d) výchylky od frekvencie
Download

Téma Rezonancia. Rezonančná krivka. Rezonančné jav