Волновой маятник

Оборудование: шурупы 10шт, деревянные бруски 6 шт (30 см), 1щт(50см), нить, гайки (металличсекие шарики) 9 шт, лист ДСП (50х30см)

Ход работы:

1. Четыре деревянных бруска (опора) прикрутить к листу ДСП.

2. Соединить бруски - опора между собой двумя деревянными брусками

3. В деревянном бруске –перекладине (50 см) просверлить 9 отверстий на расстоянии 5 см.

4. Закрепить гайки (шарики) 9 шт. на нитях разной длины в отверстиях в бруске-перекладине.

5. Покрасить установку

6. Если с помощью деревянного бруска все гайки отводить от положения равновесия, то каждая гайка, совершая колебания, вносит свой вклад в получаемую бегущую волну.

Объяснение: Несмотря на то, что отвели каждый из шариков на одинаковое расстояние (амплитуду), они колеблются с разной частотой. Дело в том, что частота колебаний маятника зависит от длины подвеса. Чем длиннее подвес, тем реже маятник совершает колебания, т.е. тем его меньше частота.

Длины подвесов подобраны так, что после запуска можно наблюдать бегущую волну. Что же это такое? Бегущая волна — это такой вид движения, при котором фронт волны перемещается (другими словами, это волна, которая двигается вперед). Такими волнами, например, распространяется свет. Так же будут выглядеть и другие виды электромагнитного излучения, в том числе радиоволны или излучение микроволновки.

Через некоторое время маятники выстраиваются таким образом, что появляется картина стоячей волны. Стоячие волны возникают при отражении бегущих волн от какой-нибудь преграды, как сочетание падающей волны и отражённой. При этом в некоторых точках (пучностях) мы наблюдаем максимумы волны, а в других (узлах) минимумы. Примером стоячей волны является колебание струны.