Ühesugused seibid

Sama võnkesagedusega seotud pendlite võnkumise uurimine.

Vahendid:

  1. Kaks statiivi ja 7 ühesugust seibi
  2. Kerge nöör või niit

Protseduur:

1. Aseta statiivid üksteisest umbes 50 cm kaugusele ja ühenda need nööriga.

2. Seo horisontaalse nööri külge nööride otsas rippuvad seibid.

3. Aseta seibid vastavalt nööri pikkustele järgnevalt: 1. seib 20 cm, 2. seib 15 cm, 3. seib 20 cm, 4. seib 15 cm, 5. seib 5 cm, 6. seib 10 cm, 7. seib 15 cm).

4. Pane 7. seib võnkuma ning jälgi teisi seibe.

Miks hakkasid seibid numbritega 2 ja 4 koos seibiga 7 võnkuma?
Kui panna võnkuma seib number 2, siis milline seib hakkaks sellega kaasa võnkuma?
Kui panna võnkuma seib number 1, siis milline seib hakkaks sellega kaasa võnkuma?
Kuidas saab seda katset võrrelda heliallika ja resoneeriva objektiga?

Selgitus See katse demonstreerib hästi resonantsi tekkimist. Kui 7. seib võnkuma panna, hakkavad võnkuma ka seibid numbritega 2 ja 4. Seibi number 7 võib võrrelda võnkeallikaga; seibid numbritega 2 ja 4 lähevad võnkumisega kaasa.

Sama olukord juhtub siis, kui esimesena panna võnkuma seib 2 või 4. Võrdse nööripikkusega seibid võnguvad koos algse võnkeallikaga. Seega: kui panna võnkuma seib number 1, siis võngub vaid seib number 3 sellega kaasa. Resonantsi korral peab resoneerival kehal olema sama sagedus mis võnkeallikal. Mõnikord võib võnkeallikaks olla keha ise, mistõttu selle võnkumine suureneb iseenda võnkumise tõttu. Selline olukord juhtus Washingtoni osariigis asuva Tacoma sillaga, mis hakkas tugeva tuule tõttu võnkuma.