Harmonické kmity (demonstrace na počítači ve FAMULU a pomocí ISESPRO)
Josef Zahrádka
FAMULUS
1. Těleso obíhá po kružnici okolo Země, kterou považujeme za dokonalou homogenní kouli, bez tření. (Vzduchoprázdno)
Pohyb je rovnoměrný po kružnici. Časový průběh - sinusoida.
2. V Zemi je díra, procházející jejím středem. Země se neotáčí, v díře je opět vzduchoprázdno.
Těleso vržené dírou se pohybuje nerovnoměrným pohybem.
Časový průběh je opět sinusoida. (Na počítači barevně odlišeno).
3. Oba pohyby lze demonstrovat současně, obě sinusoidy jsou shodné.
ISESPRO
1. Klasický pokus - cívka 600 závitů, krátké jádro, otáčivá magnetka, ampérmetr s rozsahem 10 mA.
Průběh je sinusový - harmonické kmity.
2. Magnetku nahradíme ladičkou o frekvenci asi 280 Hz. Při rozkmitání kladívkem indukuje ladička v cívce slabý střídavý proud - sinusový průběh - harmonické kmity.
Poznámka: Vhodné ladičku připevnit co nejblíže plošce krátkého jádra úhlopříčně. Ladičku lze odmagnetovat a pokus vychází stejně. Příčinou indukovaného napětí je remanentní magnetismus jádra. Přiblížováním a vzdalováním ramene ladičky se mění indukčnost cívky.