در آزمایش "آشنایی با سامانه جرم_فنر" در مورد حرکت هماهنگ ساده(SHM)، محاسبه ثابت فنر، جرم جسم مجهول و دوره تناوب آزمایش هایی انجام دادیم. این آزمایش برای بررسی تخصصی تر سامانه جرم_فنر و مطالعه نمودارهای انرژی طراحی شده است.
کار خود را با آزمایش "آشنایی اولیه" شروع کنید، جرم هایی را از فنر آویزان کرده و به نحوه نوسان آنها نگاه کنید. با استفاده از زمان سنج دوره تناوب سامانه را بدست آورید و طبق رابطه دوره تناوب جرم_فنر، اندازه ثابت فنر یا جرم جسم مجهول را محاسبه کنید.
ثابت فنر و همچنین شتاب گرانش را تغییر دهید، چه تاثیری روی نوسان سیستم می گذارد؟
آزمایش "بردار ها" مانند آزمایش قبل می باشد اما این بار بردارهای سرعت، شتاب و از همه مهم تر بردار نیروهای وارده به جسم را در هر لحظه مشاهده می کنیم. بردار نیروی خالص را با برآیند بردارهای نیروی گرانش و فنر مقایسه کنید.
وارد آزمایش "انرژی" شوید، نوسان سامانه جرم_فنر را دیدگاه انرژی بررسی خواهیم کرد. توجه داشته باشید که در این آزمایش علاوه بر انرژی پتانسیل گرانشی، انرژی پتانسیل کشسانی نیز داریم، در واقع 2 نوع از انرژی پتانسیل را اینجا مطالعه می کنیم.
در این قسمت با خاصیت جدیدی نیز آشنا خواهیم شد: میرایی
میرایی شبیه به اصطکاک عمل کرده و باعث توقف نوسان می شود. روابط مربوط به خاصیت میرایی فراتر از کتاب درسی است اما برای تفریح، تاثیر ثابت فنر و سرعت نوسان جسم را روی میرایی آزمایش کرده و ببینید آیا تاثیری در توقف سریع تر نوسان دارند یا خیر
در آزمایش آخر نیز تمامی 3 آزمایش قبلی یکجا جمع شده و می توانید همه موقعیت ها را در کنار هم امتحان کنید.
- تعیین جرم جسم مجهول در سامانه جرم_فنر
- محاسبه ثابت فنر با استفاده از دوره تناوب
- مقایسه تاثیر جاذبه گرانشی سیارات مختلف روی نوسان سیستم
- مطالعه بردارهای سرعت، شتاب و نیروهای وارده به جسم در حرکت هماهنگ ساده
- بررسی سامانه جرم_فنر از دیدگاه انرژی و مشاهده نمودارهای آن
- درک قانون پایستگی انرژی
- آشنایی با خاصیت میرایی در فنر
- بررسی عوامل موثر بر میرایی بطور تجربی
صابر یحیی
بنده دبیر هستم
آیا اجازه داریم برای آموزش از این شبیه ساز ها استفاده کنیم؟
علی کرمی
بله این شبیه‌ساز ها برای استفاده تمامی دانش آموزان و دبیران کشور هستش
علاوه بر آموزش، شما می توانید تکالیف به دانش آموزان دهید تا انجام داده و وارد آزمون هر شبیه‌ساز شوند تا مطالب را بهتر درک کنند.