Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

4.1-2 Η απλή αρμονική ταλάντωση και οι βασικές εξισώσεις της

Α. Η ομαλή κυκλική κίνηση δημιουργεί απλή αρμονική ταλάντωση

2η Πειραματική δραστηριότητα

- Τοποθετήστε το πικάπ της 1ης πειραματικής δραστηριότητας κοντά σε έναν από τους κατακόρυφους τοίχους του εργαστηρίου σας και στερεώστε κατακόρυφα πάνω στο πλατό του ένα όρθιο λεπτό ελαφρύ αντικείμενο (βλ. Εικ. 24) - όπως, για παράδειγμα, ένα κομμάτι από πλαστικό καλαμάκι μήκους 5-6 cm.

- Χρησιμοποιήστε έναν προβολέα παράλληλης δέσμης φωτός (π.χ. ένα φακό χεριού στην κατάλληλη ρύθμιση), προκειμένου να σχηματίσετε τη σκιά του αντικειμένου που βρίσκεται στο πλατό, πάνω στο διπλανό τοίχο. (Βλ. Εικόνα 25).

- Αφού βεβαιωθείτε ότι η σκιά σχηματίζεται ικανοποιητικά πάνω στον τοίχο, θέστε σε περιστροφική κίνηση το πλατό του πικάπ και παρακολουθήστε τόσο την κίνηση του ίδιου του αντικειμένου όσο και την κίνηση της σκιάς του, φωτίζοντας κάθετα στον κατακόρυφο τοίχο στο ύψος του πλατό (βλ. Εικόνα 26):

α. Περιγράψτε ποιοτικά την κίνηση που εκτελεί η σκιά πάνω στον τοίχο. β. Σε τι μοιάζει και σε τι διαφέρει η κίνηση της σκιάς πάνω στον τοίχο σε σύγκριση με την ομαλή κυκλική κίνηση του ίδιου του αντικειμένου στο περιστρεφόμενο πλατό; γ. Η κίνηση της σκιάς είναι περιοδική; δ. Μπορούμε να πούμε ότι έχουμε έναν κινηματικό συσχετισμό μεταξύ δύο περιοδικών κινήσεων: της ομαλής κυκλικής και της κίνησης της προβολής του κινητού σε μία ευθεία; ε. Μπορούμε - λόγω (δ)- να περιγράψουμε με σχέσεις την κίνηση της προβολής;