чаша республика гайдук 111

1.

БНТУ
– 1 9 2 0 –

2.

Плачущая чаша
Задача №11
Команда: Лицей БНТУ 10
Докладчик: Тимофей Гайдук
Ударив по стенке металлической чаши с небольшим количеством воды внутри, можно услышать характерный
звук. Звук изменится, если воду в чаше привести в движение. Объясните и исследуйте данное явление
1

3.

Содержание доклада
1
Качественное описание
Наглядная демонстрация, объяснение явления, описанного в условии
2
Теоретическое описание
Формулы, описывающие явление
3
Экспериментальная часть
Исследование влияния на ход эксперимента различных параметров.
Графики сравнения теории с практикой
4
Выводы
Выделение влияющих и не влияющих параметров, сравнение данных для
стоячей и движущейся воды, выводы
2

4.

Демонстрация явления
3

5.

Качественное описание
Амплитуда колебаний стенок чаши со
стоячей водой
4
Вид сверху на вибрации чаши

6.

Качественное описание
Амплитуда колебаний стенок чаши с движущейся водой
5

7.

Качественное описание
6
Вибрационные моды на примере струны
n=1
n=2
n=3

8.

Качественное описание
6
Вертикальные и горизонтальные вибрационные моды
n
m
1
1
1
2
2
1
2
2

9.

Качественное описание
7
Предполагаемые влияющие факторы:
▪ Радиус чаши
▪ Скорость вращения чаши
▪ Высота воды в чаше
▪ Сила удара
▪ Температура воды
▪ Толщина чаши
▪ Плотность материала чаши

10.

Теоретическое описание. Приближения
1. Чаша рассматривалась как
цилиндр с гармонически
вращающимся уровнем воды,
представляющим собой диск.
2. Вода вращается постоянно
(теория не предсказывает
затухание)
3. Изменение высоты
рассматривалось относительно
оси удара
8

11.

Теоретическое описание
9
Энергия смещения стенок чаши