Archivní obsah
Tento materiál pochází ze staršího archivu rvp.cz a už není součástí aktuální nabídky. Uchováváme ho, aby na něj dál vedly původní odkazy.
Tlumené kmitání tělesa zavěšeného na pružině
Tlumené kmitavé pohyby nás provázejí jak v praktickém životě, tak při studiu fyziky a dalších předmětů. Proto je nutné, aby žáci zejména technicky zaměřených škol pochopili základní principy tlumeného kmitání a byli schopni vysvětlit, na čem útlum závisí. S využitím dataloggeru firmy Vernier lze experiment zaměřený na tlumené mechanické kmitání provést, proměřit a analyzovat.
Kmitavý pohyb patří mezi relativně důležité jevy spadající nejen do fyziky, protože pomocí tohoto typu pohybu je možné modelovat řadu dalších fyzikálních jevů. V praxi ovšem žádný oscilátor (ať už mechanický nebo elektromagnetický) nekmitá stále (není-li buzen vnější silou). Po určitém čase se oscilátor zastaví, protože na něj v běžných podmínkách působí odporové síly, které jeho pohyb tlumí. Proto by se žáci (resp. studenti) měli seznámit také s tlumeným kmitavým pohybem, neboť s ním se v běžném životě i v technických aplikacích setkají velmi často.
Průběh tlumeného kmitání lze poměrně dobře sledovat s využitím dataloggerů, kterých je na trhu poměrně dost. Jedním z nich je i datalogger LabQuest firmy Vernier, který spolu s čidlem polohy dokáže zobrazit průběh tlumeného kmitání. Naměřená data je poté možné v programu LoggerPro analyzovat a matematicky popsat.
Popis experimentu je uveden v příloze tohoto článku v souboru ve formátu PDF. Ve formě textu pro internetový prohlížeč je poměrně komplikované zadávat matematické vztahy, číslovat je,… Proto jsem zvolil formát souboru PDF, který lze otevřít na většině počítačů a u něhož je zaručeno, že všechny jeho prvky zůstanou v původní podobě.
Literatura a použité zdroje
Firma Vernier v České republice [online]. [cit. 2011-06-28]. Dostupné z: http://www.vernier.cz/.
