Zkvalitnění výuky na GSOŠ prostřednictvím inovace CZ.1.07/1.5.00/ Gymnázium a Střední odborná škola, Klášterec nad Ohří, Chomutovská 459, příspěvková organizace Kmitání – základní pojmy Autor: VY_32_INOVACE_10_2_8 Mgr. Jan Zach

Kmitání Základní pojmy VY_32_INOVACE_10_2_8Autor: Mgr. Jan Zach Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Jan Zach.

Kmitavý pohyb Připomenutí: Jaké druhy pohybu muže těleso vykonávat? - otáčivý - kmitavý - posuvný - Mechanické kmitání struna kytary(houslí), Najděte příklady těles vykonávajících takový pohyb. Těleso se pohybuje kolem rovnovážné polohy. Je-li pohyb pravidelný => periodický kmitavý pohyb. Mechanický oscilátor - píst motoru….Tlukot srdce, zařízení, které volně, bez vnějšího působení kmitá Příklad: kyvadlo těleso na pružině

Těleso zaujme rovnovážnou polohu. Zavěšením tělesa na pružinu se pružina prodlouží => Co je to rovnovážná poloha? Taková poloha tělesa, ve které jsou síly působící na těleso v rovnováze. F G =F P ….síla pružnosti Která síla je příčinou kmitání? F P je příčinou kmitání. Pružinový oscilátor Kyvadlo Těleso zavěšené na pevném vlákně. Soustavu rozkmitáme vychýlením tělesa. Která síla je příčinou kmitání? Příčinou kmitání je pohybová složka tíhové síly.

Proveďte pokus s ISES a určete, jaká křivka vyjadřuje závislost výchylky na čase kmitavého pohybu. Kmitavý pohyb je pohyb nerovnoměrný. Rychlost tělesa se mění. Těleso se po určité době T vrací do stejné polohy -kmit Časový průběh závislosti výchylky na čase vyjadřuje funkce sinus. Frekvence f [Hz]…počet kmitů za jednotku času Perioda T [s]…doba jednoho kmitu Výchylka – okamžitá poloha těžiště tělesa k rovnovážné polozey [m] Amplituda – největší hodnota výchylkyy m [m]

Úhel j=  t fáze kmitavého pohybu. [s -1 ] Vyjádřete závislost okamžité výchylky y na čase. M opisuje kružnici – průvodič r =|0M| r = y m Připomenutí  =?

tt M Rychlost a zrychlení kmitavého pohybu - Kmitání na pružině.Když y = 0 => v=max Když y = +- y m => v =0 v0v0 Vyjádřete vztah pro okamžitou rychlost a kmitavého pohybu. v Vyjádřete vztah pro okamžité zrychlení kmitavého pohybu. a0a0 a - protože směřuje proti výchylce

Fáze kmitavého pohybu Jak vyjádřit rci kmitání v jiné než rovnovážné poloze? Rovnovážnou polohou prošel bod před časem t 0. y = y m sin (  t +  0 ) Určete počáteční fázi kmitavého pohybu. V t 0 je y = ½ y m.  t 0 =  0  0 … počáteční fáze kmitavého pohybu t = 0=>y = ½ y m ½ y m = y m sin  0 => sin  0 = 0,5 =>  0 = 30 ° =  /6

Téma sady: Termika a mechanika II. Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vzdělávací obor:Fyzika Tematický okruh:Kmitání – základní pojmy Anotace: Jedná se o prezentaci, ve které odvodíme pomocí sestavy ISES základní vztahy a pojmy mechanického kmitání. Materiál vysvětluje základní pojmy a vztahy a vytváří prostor pro samostatné zamyšlení žáků nad tématem a motivuje je k návrhu jednoduchých experimentů pro objasnění zmíněných fyzikálních jevů. Hlavním zdrojem informací je učebnice: FYZIKA pro gymnázia – Mechanické kmitání a vlnění, Doc. RNDr. Oldřich Lepil, CSc. Autor:Jan Zach Rok vytvoření materiálu: 2012 Název materiálu: Kmitání – základní pojmy Jazyk:čeština Očekávaný výstup: Žák vysvětlí vztahy mezi fyzikálními veličinami, uvede příklady těles vykonávajících kmitavé pohyby Speciální vzděl. potřeby: sestava ISES - siloměr Klíčová slova: kmitání, rovnovážná poloha, periodický kmitavý pohyb, mechanický oscilátor Druh učebního materiálu:prezentace s aktivizací žáka Cílová skupina:žák Stupeň a typ vzdělávání:gymnaziální vzdělávání Typická věková skupina: let Pokyny pro práci s materiálem: Prezentaci je možné využít jako výklad učiva na dané téma. V materiálu jsou začleněny otázky, které je možné využít formou frontálního opakování (připomenutí) známého učiva nebo jako podnět pro jeho ověřování. Vztahy mezi veličinami se žáci nejprve pokusí odvodit sami v průběhu prezentace, teprve pak je vztah zobrazen.Vložením další stránky lze vytvořit prostor na doplnění zápisu, případně správné odpovědi na otázku.