Π§ΠΈΡ‚Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ Π½Π° Bookidrom.ru! БСсплатныС ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠ»ΠΈΠΊΠ΅

Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ «Лаборатория юного Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°Β». Π‘Ρ‚Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π° 12

Автор Π“Π°Π»ΡŒΠΏΠ΅Ρ€ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ Π›Π΅ΠΎΠ½ΠΈΠ΄ Π―ΠΊΠΎΠ²Π»Π΅Π²ΠΈΡ‡

ΠœΠ°ΡΡ‚Π½ΠΈΠΊ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΠΎΠ½Π΅Π½, ΠΎΠ½ Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ² ΠΊ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡŽ. И, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²Ρ‹ Π΅Π³ΠΎ отпуститС, ΠΎΠ½ Π½Π΅ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ Π² Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅. Если Π±Ρ‹ Π½Π΅ Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠ°, маятник ΡƒΠΏΠ°Π» Π±Ρ‹ прямо Π²Π½ΠΈΠ·. Но Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠ° Π½Π΅ пускаСт, ΠΈ маятник устрСмляСтся ΠΊ срСднСму полоТСнию, ΠΊ самому Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΌΡƒ полоТСнию, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π·Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ.

ВсС быстрСС, быстрСС двиТСтся маятник. И Π²ΠΎΡ‚ ΠΎΠ½ ΡƒΠΆΠ΅ Π² срСднСм ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ. Π§Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ? ΠœΠ°ΡΡ‚Π½ΠΈΠΊ остановится? ΠΠΈΡ‡ΡƒΡ‚ΡŒ Π½Π΅ Π±Ρ‹Π²Π°Π»ΠΎ. Волько Π½Π΅Π΄Π°Π²Π½ΠΎ ΠΎΠ½ висСл Π² срСднСм ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΠΎ. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΆΠ΅ маятник проскакиваСт это ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ отклоняСтся Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΡƒΡŽ сторону.

ΠŸΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΆΠ΅ маятник Π½Π΅ остановился Π² сСрСдинС? Ясно β€” ΠΎΠ½ проскочил срСднСС ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ с Ρ€Π°Π·Π³ΠΎΠ½Π°. ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии Ρƒ маятника ΡƒΠΆΠ΅ Π½Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ. Π—Π°Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π»Π° ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π—Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, ΠΎΠ½ ΠΈΠΌΠ΅Π» ΠΊΠΈΠ½Π΅Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ, ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ двиТСния. Π—Π° счСт этой энСргии маятник отклонился Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ сторону ΠΈ снова стал ΠΏΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ всС Π²Ρ‹ΡˆΠ΅. Π’ΡƒΡ‚ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΠ»Π°ΡΡŒ. ΠšΠΈΠ½Π΅Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ энСргия снова стала ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ.

ΠžΡ‚ΠΊΠ»ΠΎΠ½ΠΈΠ²ΡˆΠΈΡΡŒ, маятник остановился. Бкорости Π½Π΅Ρ‚. ΠšΠΈΠ½Π΅Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ энСргия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡˆΠ»Π° Π² ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ. И эта энСргия снова ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ маятник Π² Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅.

Английский Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊ МаксвСлл ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠΈΠ» ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΠ½ΡƒΡŽ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ²ΠΈΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ маятника. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ маятник Π½Π΅ качаСтся, Π° вращаСтся. Он ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ Π½Π° рисункС 25.

Лаборатория юного Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° - i_043.jpg

Рис.Β 25. ΠœΠ°ΡΡ‚Π½ΠΈΠΊ МаксвСлла.

ΠœΠ°ΡΡ‚Π½ΠΈΠΊ МаксвСлла β€” тяТСлоС колСсо, подвСшСнноС Π·Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ оси.

Π‘Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄Π½ΡΡ‚ΡŒ колСсо ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅, Π½Π°ΠΊΡ€ΡƒΡ‚ΠΈΠ² Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ Π½Π° ось. Π’ этом ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ маятник МаксвСлла ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ запас ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии. ΠžΡ‚ΠΏΡƒΡΡ‚ΠΈΠΌ Π΅Π³ΠΎ β€” ΠΎΠ½ станСт ΠΏΠ°Π΄Π°Ρ‚ΡŒ. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ с оси Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄ΡƒΡ‚ колСсо Π²ΠΎ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅. Π§Π΅ΠΌ Π½ΠΈΠΆΠ΅ опускаСтся маятник, Ρ‚Π΅ΠΌ мСньшС Ρƒ Π½Π΅Π³ΠΎ остаСтся ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии. Π—Π°Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌ быстрСС вращаСтся колСсо. ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ энСргия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² ΠΊΠΈΠ½Π΅Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ колСса.

Когда Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ раскрутятся ΠΈ колСсо достигнСт Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅Π³ΠΎ полоТСния, ΠΎΠ½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ с наибольшСй ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ маятник Π½Π΅ остановится. ΠŸΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ°Ρ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ, колСсо Π½Π°ΠΊΡ€ΡƒΡ‚ΠΈΡ‚ Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ Π½Π° ось ΠΈ поднимСтся снова. ΠŸΡ€ΠΈ этом Π΅Π³ΠΎ кинСтичСская энСргия ΠΎΠΏΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ Π² ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ.

Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ колСсо снова Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ ΠΏΠ°Π΄Π°Ρ‚ΡŒ, Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡΡΡŒ ΡƒΠΆΠ΅ Π² ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΡƒΡŽ сторону. Π’Π°ΠΊ ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ этот маятник, ΠΏΠΎΠΊΠ° вся Π΅Π³ΠΎ энСргия Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½Π° сопротивлСниСм Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° ΠΈ Ρ‚Ρ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ.

КолСсо для маятника МаксвСлла Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ нСбольшим, Π½ΠΎ тяТСлым. И ΠΏΡ€ΠΈ этом основная Ρ‚ΡΠΆΠ΅ΡΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ распрСдСлСна ΠΏΠΎ Π΅Π³ΠΎ окруТности (см. Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅Π· Π½Π° рисункС 25). ΠŸΡ€ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ колСсо запасаСт наибольшСС количСство кинСтичСской энСргии. ΠœΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ, Π²Π°ΠΌ удастся ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ шкив Π΄ΠΈΠ°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ 50–60 ΠΌΠΌ.

Если Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ колСса Π½Π΅Ρ‚, Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ€Π½ΠΎΠΌ станкС ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‚ΡŒ. Π’ΠΎΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ шкив Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ· стали, Ρ‡ΡƒΠ³ΡƒΠ½Π°, Π΅Ρ‰Π΅ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ β€” ΠΈΠ· Π»Π°Ρ‚ΡƒΠ½ΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠ΅Π΄ΠΈ. Алюминий Π½Π΅ годится: ΠΎΠ½ слишком Π»Π΅Π³ΠΎΠΊ, ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ маятник Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ…ΠΎ.

Π Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅Π½ΠΎΠ³ΠΎ шкива Π΄Π°Π½Ρ‹ Π½Π° рисункС 25. Особой чистоты ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ здСсь Π½Π΅ трСбуСтся. ΠŸΡ€ΠΎΡΠ²Π΅Ρ€Π»ΠΈΠ² отвСрстиС для оси, снимитС Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ шкив со станка. Π’ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… оси просвСрлитС Π΄Π²Π° сквозных отвСрстия. Π¨ΠΊΠΈΠ² Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΡΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ Π½Π° оси Ρ‚ΡƒΠ³ΠΎ. Если ΠΎΠ½ проворачиваСтся, Π²Ρ‹Π½ΡŒΡ‚Π΅ ось ΠΈ Π·Π°Π»ΡƒΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ Π΅Π΅ сСрСдину. Посадив шкив, опаяйтС Π΅Π³ΠΎ Π² мСстах соСдинСния с осью.

Если Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ станком Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π΅ удастся, ΠΎΡ‚Π»Π΅ΠΉΡ‚Π΅ шкив ΠΈΠ· свинца. Π­Ρ‚ΠΎ нСсколько слоТнСС, Π·Π°Ρ‚ΠΎ маятник с Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ тяТСлым шкивом Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒ для ΠΎΡ‚Π»ΠΈΠ²ΠΊΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ· Π΄Π΅Ρ€Π΅Π²Π°. Аккуратно Π²Ρ‹ΠΏΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅ ΠΈΠ· 8-ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„Π°Π½Π΅Ρ€Ρ‹ части Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Π½Π° рисункС 25: ΠΎΠ±ΠΎΠΉΠΌΡƒ ΠΈ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π²ΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹ΡˆΠ°. ΠŸΡ€ΠΈΠ±Π΅ΠΉΡ‚Π΅ ΠΈΡ… ΠΊ Π΄ΠΎΡ‰Π΅Ρ‡ΠΊΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ ΡƒΠ³Π»ΡƒΠ±Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‰Π΅Π³ΠΎ колСса со спицами. Π’ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ Π·Π°Π±Π΅ΠΉΡ‚Π΅ гвоздь Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Ρ‹, ΠΊΠ°ΠΊ подобранная Π²Π°ΠΌΠΈ ось.

Π Π°Π·Π²Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅ Π² Π²ΠΎΠ΄Π΅ Π·ΡƒΠ±Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎΠΊ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΎ растСртый ΠΌΠ΅Π» ΠΈ Π΄ΠΎΠ±Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ клСя. Π­Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Π»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ массой Π·Π°ΠΌΠ°ΠΆΡŒΡ‚Π΅ всС Ρ‰Π΅Π»ΠΈ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹.

Π’ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ ΠΎΡ‚ сапоТной ΠΌΠ°Π·ΠΈ Ρ€Π°ΡΠΏΠ»Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ ΠΏΠ»ΠΎΠΌΠ±Ρ‹ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΈ свинцовой ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ кабСля. НалСйтС расплавлСнный свинСц Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΠΊΡ€Π°Π΅Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹. Когда свинСц остынСт, вытряхнитС колСсо. Π—Π°ΡΠ΅Π²ΡˆΠΈΠΉ Π² Π½Π΅ΠΌ гвоздь ΠΏΠΎΠΊΡ€ΡƒΡ‚ΠΈΡ‚Π΅ плоскогубцами ΠΈ Π²Ρ‹Π΄Π΅Ρ€Π½ΠΈΡ‚Π΅. ΠŸΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ²Π½ΡΠΉΡ‚Π΅ колСсо напильником.

Π’ оси колСса ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°ΠΌ просвСрлитС сквозныС отвСрстия. ΠžΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ отвСрстия Π±Ρ‹Π»ΠΈ строго ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой. Когда просвСрлитС ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ…, Π²ΡΡ‚Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ Π² Π½Π΅Π³ΠΎ Π³Π²ΠΎΠ·Π΄ΠΈΠΊ. По Π½Π΅ΠΌΡƒ ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ свСрлСнии Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ отвСрстия. Π‘ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ стороны ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ отвСрстия сдСлайтС Π³Π»ΡƒΠ±ΠΎΠΊΡƒΡŽ фаску для ΡƒΠ·Π΅Π»ΠΊΠ° Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ. Π‘Π΅Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ½Ρƒ оси Π·Π°Π»ΡƒΠ΄ΠΈΡ‚Π΅. Посадив колСсо Π½Π° ось, Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΡ‚Π΅ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠ°ΠΉΠΊΠΎΠΉ.

ΠŸΠΎΠ΄Π²Π΅ΡˆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ маятник МаксвСлла ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ Π½Π° стойку, ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ для ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ΠΎΠ² с Π±Π»ΠΎΠΊΠ°ΠΌΠΈ.

ΠšΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎΠ² суровой Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ пропуститС Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· отвСрстия оси ΠΈ завяТитС ΡƒΠ·Π΅Π»ΠΊΠ°ΠΌΠΈ. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ привяТитС ΠΊ Π΄Π²ΡƒΠΌ ΠΊΡ€ΡŽΡ‡ΠΊΠ°ΠΌ стойки. Π’Ρ‹Π±Π΅Ρ€ΠΈΡ‚Π΅ ΠΊΡ€ΡŽΡ‡ΠΊΠΈ, расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΡ‚ΠΎΡΠ½ΠΈΡŽ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ отвСрстиями оси. Нитки привязывайтС Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ось маятника Π² Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π±Ρ‹Π»Π° Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Π°.

Вращая колСсо Π² ΠΎΠ΄Π½Ρƒ сторону, Ρ‚ΡƒΠ³ΠΎ Π½Π°Π²Π΅Ρ€Π½ΠΈΡ‚Π΅ ΠΎΠ±Π΅ Π½ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ Π½Π° ось. Когда отпуститС колСсо, маятник МаксвСлла Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ Β«Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΒ».

ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΉ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΡΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ

Лаборатория юного Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° - i_044.jpg

Π—Π²ΡƒΠΊ β€” это колСбания Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π°. ВсС Π·Π²ΡƒΡ‡Π°Ρ‰ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‚ΡΡ. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠΎΠΆΠ° Π±Π°Ρ€Π°Π±Π°Π½Π° ΠΈ Π΄ΠΈΡ„Ρ„ΡƒΠ·ΠΎΡ€ громкоговоритСля, голосовыС связки Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ° ΠΈ струны Π³ΠΈΡ‚Π°Ρ€Ρ‹.

Π˜Π·ΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π΅Π½Ρ‹ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ способы записи Π·Π²ΡƒΠΊΠ°. Π‘Π°ΠΌΡ‹ΠΉ наглядный ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… β€” это запись Π½Π° Π³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΎΡ„ΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ пластинкС. РассмотритС Π±ΠΎΡ€ΠΎΠ·Π΄ΠΊΠΈ пластинки Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ стСкло. Π’Ρ‹ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄ΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±ΠΎΡ€ΠΎΠ·Π΄ΠΊΠΈ эти Π½Π΅Ρ€ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅. Они усСяны ΠΈΠ·Π²ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈ, Π° Ρƒ Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎΠΈΠ³Ρ€Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… пластинок— углублСниями. Когда пластинка вСртится, ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ† ΠΈΠ³Π»Ρ‹ ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΈΡ‚ ΠΏΠΎ Π±ΠΎΡ€ΠΎΠ·Π΄ΠΊΠ΅. Π˜Π·Π²ΠΈΠ»ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΈΠ»ΠΈ углублСния Π·Π°ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ Π΅Π³ΠΎ Π΄Ρ€ΠΎΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ.

Π’ элСктричСских проигрыватСлях ΠΈ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ»Π°Ρ… колСбания ΠΈΠ³Π»Ρ‹ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ элСктричСским ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊ Π³Ρ€ΠΎΠΌΠΊΠΎΠ³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŽ. Π’ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ°Ρ‚Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π°Ρ… колСбания ΠΈΠ³Π»Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π΅.

ΠœΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Π° заставляСт ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… Π² ΠΈΠ·ΠΎΠ³Π½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠ΅, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΎΠ½Π° Π½Π°Π΄Π΅Ρ‚Π°. Π’Ρ€ΡƒΠ±ΠΊΠ°, постСпСнно Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€ΡΡΡΡŒ, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π² свСрнутый Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΡƒΠ»ΠΈΡ‚ΠΊΠΈ Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€ спрятан Π² Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ части ящика ΠΏΠ°Ρ‚Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π°. Он заканчиваСтся отвСрстиСм Ρƒ мСста прикрСплСния ΠΊΡ€Ρ‹ΡˆΠΊΠΈ. Из этого отвСрстия ΠΈ Π²Ρ‹Ρ€Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ усилСнныС Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π·Π²ΡƒΠΊΠΈ. ΠŸΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ±ΡƒΠΉΡ‚Π΅ Π·Π°Ρ‚ΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ отвСрстиС мягкой тряпкой, ΠΈ ΠΏΠ°Ρ‚Π΅Ρ„ΠΎΠ½ ΡƒΠΌΠΎΠ»ΠΊΠ½Π΅Ρ‚. Волько вСрхняя сторона ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½Ρ‹ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π·Π²ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ, Π½ΠΎ совсСм Ρ‚ΠΈΡ…ΠΎ: с этой стороны вСдь Π½Π΅Ρ‚ Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€Π°.

Π’Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ сами ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΉ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΡΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒβ€” ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€, воспроизводящий Π³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΎΡ„ΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ запись. Для этого понадобится Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ лист Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚Π΅ΠΆΠ½ΠΎΠΉ Π±ΡƒΠΌΠ°Π³ΠΈ, Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ клСя, патСфонная ΠΈΠ³Π»Π° ΠΈ капля сургуча.

Из Π±ΡƒΠΌΠ°Π³ΠΈ Π²Ρ‹Ρ€Π΅ΠΆΡŒΡ‚Π΅ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚ со стороной 300–400 ΠΌΠΌ. Π‘Π²Π΅Ρ€Π½ΠΈΡ‚Π΅ ΠΈΠ· этого ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π° Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΒ», ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рисункС 26.

Лаборатория юного Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° - i_045.jpg

Рис.Β 26. ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΉ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΡΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ.

Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Β» Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ· ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ² ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π°. Π‘ΠΎΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ стороны Π½Π°Π»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅ ΠΎΠ΄Π½Ρƒ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ ΠΈ Π°ΠΊΠΊΡƒΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ склСйтС столярным ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ°Π·Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ ΠΊΠ»Π΅Π΅ΠΌ. ΠΠ°Π΄Π΅Π½ΡŒΡ‚Π΅ Π½Π° Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΒ» Π² мСстС склСйки ΠΊΠ°Π½Ρ†Π΅Π»ΡΡ€ΡΠΊΡƒΡŽ скрСпку. ΠŸΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅ Π΅Π³ΠΎ швом Π½Π° стол ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π°Π²ΠΈΡ‚Π΅ склСйку ΠΈΠ·Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π³Ρ€ΡƒΠ·Π°ΠΌΠΈ. Π’ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΎΡΡ‚Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΒ» ΡΠΎΡ…Π½ΡƒΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ ΡƒΡ‚Ρ€Π°.

Π’Ρ‹ΡΠΎΡ…ΡˆΠΈΠΉ Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΒ» Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈ Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ врСмя Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΈ ΠΌΠ΅ΠΌΠ±Ρ€Π°Π½ΠΎΠΉ нашСго звукосниматСля. ΠžΡΡ‚Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΡƒΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ³Π»Ρƒ. Π’ΠΎΡ‚ΠΊΠ½ΠΈΡ‚Π΅ Π΅Π΅ Π²ΠΎΠ·Π»Π΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π° Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Β», ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎΠ² ΠΎΠ±Π΅ стСнки насквозь. На рисункС 26 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ. Π’Π°ΠΌ ΠΆΠ΅ Π²ΠΈΠ΄Π΅Π½ ΠΈ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π½Π°ΠΊΠ»ΠΎΠ½ ΠΈΠ³Π»Ρ‹.

Π˜Π³Π»Ρƒ Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΡ‚Π΅, посадив Π½Π° Π½Π΅Π΅ каплю клСя Π‘Π€-2 ΠΈΠ»ΠΈ расплавлСнного сургуча.

Π—Π²ΡƒΠΊΠΎΡΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ². Π’ΠΎΠ·ΡŒΠΌΠΈΡ‚Π΅ Π΅Π³ΠΎ Π·Π° Π²Ρ‹ΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΡƒΠ³ΠΎΠ» Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Β» ΠΈ опуститС ΠΈΠ³Π»Ρƒ Π½Π° Π±ΠΎΡ€ΠΎΠ·Π΄ΠΊΡƒ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ пластинки. Π”Π΅Ρ€ΠΆΠΈΡ‚Π΅ Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΒ» Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ³Π»Π° Π±Ρ‹Π»Π° Π½Π°ΠΊΠ»ΠΎΠ½Π΅Π½Π° ΠΊ пластинкС ΠΏΠΎΠ΄ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ 75Β°.

КолСбания ΠΈΠ³Π»Ρ‹ пСрСдадутся стСнкам Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Β»-Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€Π°. ΠžΡ‚ стСнок Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… Π² Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€Π΅. Π Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡΡΡŒ ΠΏΠΎ Ρ€ΡƒΠΏΠΎΡ€Ρƒ, колСбания усилятся ΠΈ Π²Ρ‹ΠΉΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΈΠ· Β«Ρ„ΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Β» ΡƒΠΆΠ΅ довольно Π³Ρ€ΠΎΠΌΠΊΠΈΠΌΠΈ.