Презентация "Аналогия электромагнитных и механических колебаний"

Подписи к слайдам:
Аналогия электромагнитных и механических колебаний Цели урока
  • Выявить аналогии колебательных процессов для более глубокого их осмысления;
  • Реализация единого подхода к изучению колебаний;
  • Проверить умения и навыки учащихся находить аналогию между задачами из данных разделов физики;
  • Развитие творческих способностей учащихся;
  • Стимулировать поисковую деятельность учащихся;
  • Развитие самостоятельности их мышления.

«Каждая из областей физики: механика, оптика, акустика, электродинамика говорит на своём «национальном» языке. Но есть язык «интернациональный» – это язык теории колебаний»

Академик Мандельштам

Механические колебания

Электромагнитные колебания

1. Определение колебаний

2. Виды колебаний

а) свободные

б) вынужденные

в) гармонические

3. Колебательные системы

а) пружинный маятник

б) нитяной

Колебательный контур

4. Механизм колебаний

Механические колебания

Электромагнитные колебания

5. Характеристики - аналоги

х - координата

- скорость,

- ускорение

m- масса,

k- жёсткость,

r- вязкость

q- заряд

- сила тока,

- скорость изменения i

R- сопротивление

- энергия электрического поля конденсатора

- энергия магнитного поля

Механические колебания

Электромагнитные колебания

6. Понятия и уравнения, описывающие колебания

Амплитуда

Период

Частота

Циклическая частота

Фаза

Механические колебания

Электромагнитные колебания

7. Законы сохранения при колебательных процессах

Решение задач

Задача 1. Записать уравнение гармонических колебаний, используя графики x=x(t), i=i(t).

Решение задач

Задача 2. Уравнение имеет вид , где , .

Каков смысл тех же числовых данных в уравнении

Решение задач

Задача 3. а) Дано

Написать уравнение

б) Уравнение изменение q в колебательном контуре имеет вид

Какой смысл имеет выражение

1)

2)

«Что для вас нагляднее – электрические или механические схемы»

Мандельштам Л. И.

Творческая работа Задача 1

Придумайте механическую систему, которая была бы аналогична электрической цепи, изображённой на рисунке. Первоначальный заряд конденсатора

Ключ замыкается в некоторый момент времени, принимаемый за начальный.

Творческая работа Задача 2

Придумайте механическую систему, которая была бы аналогична электрической цепи, изображённой на рисунке. В момент времени

катушка индуктивностью

и резистор сопротивлением

отключены от источника постоянной ЭДС

Творческая работа Задача 3

Электрическая колебательная система содержит катушку и 2 последовательно включённых конденсатора. Какова аналогичная ей механическая система?

Творческая работа Задача 4

Каков период колебаний колебательной системы на рисунке?

Изобразить механическую систему, аналогичную электрической.

Творческая работа Задача 5

Изобразить механическую систему, аналогичную электрической.

Творческая работа Задача 6

Изобразить механические системы аналогичные электрическим цепям

Творческая работа Задача 7

Изобразить механические системы аналогичные электрическим цепям