Лабораторная работа № 1

МОДЕЛИРОВАНИЕ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МАЯТНИКА


Порядок выполнения работы
Познакомиться с окном апплета (файл Excel). Выяснить какие параметры можно изменять (задавать), а какие вычисляются автоматически.  Запустить демонстрацию с предложенными по умолчанию параметрами. Вывести поочередно все возможные виды графиков. Определить границы изменения каждого из трех параметров (длины – ℓ, массы – m и угла отклонения – иmax)  в пределах линейного приближения с  учетом  условий реальных технических задач. Выписать эти значения в тетрадь. Установить  коэффициент сопротивления . Ввести значения для вашего варианта.  Вычислить начальную угловую по заданному значению  начальной линейной скорости, воспользовавшись формулой:


Во всех случаях  принять значение . Оно высчитывается автоматически. Сравнить графики, построенные «вручную» и в результате компьютерного моделирования. Показать преподавателю. Для заданных условий установить, влияет ли масса маятника на период колебаний (эксперимент проводится не менее чем для 4ч5 различных значений массы). Исследовать влияние на период и частоту колебаний длины маятника l. Начертить два графика: и .  Проверить результат с помощью соответствующих формул периода и частоты  гармонических колебаний математического маятника. Вычислить начальные значения кинетической и потенциальной энергий для заданной массы маятника. Определить полную энергию колебаний маятника. Сравнить эти значения энергии со значениями на графике «Энергия».