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耦合擺
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耦合擺 (P2132567)

兩個具有特殊特徵頻率的等重力擺由一個“軟”螺旋彈簧耦合。 兩個擺的振幅都被記錄為各種振動模式和不同耦合因素的時間函式。 耦合因子由不同的方法決定。

實驗特色:

  • 大型而堅固的設定也適用於演示和實驗室課程
  • 實時資料記錄系統,同時測量兩個擺的振盪

實驗內容:

  1. 確定耦合彈簧的彈簧常數。
  2. 確定和調整未耦合的擺動的特徵頻率。
  3. 使用a)裝置常數,b)“相位內”和“相反相位”振動的角頻率,c)節拍模式的角頻率來確定各種耦合長度的耦合因子。
  4. 檢查耦合長度的平方與a)節拍模式的特定頻率,b)“相反相位”振動的頻率平方之間的線性關係。
  5. 從帶耦合的振動模式中確定擺的特徵頻率,並將其與未耦合的擺的特徵頻率進行比較。

學習目標

  • 螺旋彈簧
  • 重力擺
  • 彈簧常數
  • 扭轉振動
  • 扭矩
  • 節拍
  • 角速度
  • 角加速度
  • 特徵頻率