НовоВики. «Мой Новосибирск родной!»
Статья учащегося "Применение колебаний в технике"
Исследование учащихся выполнено в рамках проекта "Ссылка на страницу проекта"
Содержание |
Авторы проекта
Иванов Сергей
Руководитель проекта
Никитина Наталия Владимировна
Проблемный вопрос (вопрос для исследования)
Как можно применять законы механики
Цели исследования
Найти и продеманстрировать применения колебательного движения в технике.
Что нужно выяснить? (учебные вопросы)
1.Где применяется колебательное движение?
2.Какие законы колебательного движения применяются в технике?
3.Как можно продеманстрировать эти законы?
Ход работы
Интерес, проявляемый в настоящее время к колебатель¬ным процессам, весьма широк и далеко выходит за пределы изучения качаний маятника, как это было в начале XVII века, когда ученые только начали интересоваться колебаниями.
Знакомясь с разнообразными отраслями знаний, наблю¬дая явления природы, нетрудно убедиться в том, что коле¬бания представляют собой одну из наиболее распространен¬ных форм механического движения. С колебательными дви¬жениями мы встречаемся в повседневной жизни и технике: маятник стенных часов совершает периодические качания около отвесного положения, фундамент быстроходной тур¬бины колеблется в такт с оборотами главного вала, кузов железнодорожного вагона качается на рессорах при про¬ходе через стыки рельсов и т. д. Во всех этих случаях колеблющееся тело совершает периодическое (повторно-возвратное) движение между дву¬мя крайними положениями, проходя через более или менее одинаковые промежутки времени одну и ту же точку то в одном, то в противоположном направлениях.
Академик Н. Д. Лапалекси (1880-1947), выдающийся советский ученый, работавший в области теории колебаний, в докладе на юбилейной сессии Академии наук СССР ука¬зал:
- «Не будет, вероятно, преувеличением сказать, что среди процессов, как свободно протекающих в природе, так и используемых в технике, колебания, понимаемые в широ¬ком смысле этого слова, занимают во многих отношениях выдающееся и часто первенствующее место. С колебатель¬ными и периодическими (повторяющимися) движениями имеет дело астрономия при изучении движения Земли и других небесных тел; с колебаниями земной коры (и земле¬трясениями) имеет дело сейсмология.
Колебания лежат в основе процессов, происходящих в атомном ядре».
По современным воззрениям науки звуковые, тепловые, световые, электромагнитные явления, т. е. важнейшие фи¬зические процессы окружающего нас мира являются раз¬личными видами колебаний.
Человеческая речь, являющаяся могущественным сред¬ством общения между людьми, связана с колебаниями го¬лосовых связок. Музыка, способная воспроизводить и вы¬зывать у людей сложные эмоции (переживания, ощущения), физически обусловливается так же, как и другие звуковые явления, колебаниями воздуха, струн, пластин и других упругих тел.
Колебания играют исключительную роль в таких веду¬щих отраслях техники, как электричество и радио. Выра¬ботка, передача и потребление электрической энергии, те¬лефония, телеграфия, радиовещание, телевидение (передача изображений на расстояние), радиолокация (способ распоз¬навания с помощью радиоволн предметов, находящихся на расстоянии сотен километров) - все эти важные и слож¬ные отрасли техники основаны на использовании электриче¬ских и электромагнитных колебаний.
С колебаниями мы встречаемся в живом организме. Бие¬ние сердца, сокращение желудка и других органов носят периодический характер. Строителям и конструкторам приходится считаться с возможностью колебаний различных сооружений и машин. Кораблестроители имеют дело с качкой и вибрацией (коле¬баниями) корабля. Транспортники интересуются колеба¬ниями вагонов, паровозов, мостов, летчики – колебаниями самолетов.
Трудно назвать такую отрасль техники, где колебания не играли бы существенной роли. Разнообразие и богатство форм колебательных процессов очень велико. В одних слу¬чаях механические колебания, сопровождающие работу машин, вредны и опасны. В других случаях свойствами и особенностями механических колебаний пользуются в машиностроении и в строительном деле с большой выгодой для различных технических целей.
Результаты проведённого исследования
Проведен анализ литературы и выявлены отрасли техники в которых применяются законы механики.
Вывод
Колебательные движения применяются во всех областях техники и наблюдаюся в природе.
Ресурсы
http://www.kursach.com/tm/tm16_18.htm
