Друзья, мы ещё раз хотим выразить нашу признательность всем, кто помог нам приобрести новую станцию PASCO! Мы постоянно используем её для проведения экспериментов и сегодня расскажем вам о её возможностях и покажем большой набор разнообразных датчиков, которые к ней можно подключать. В станции имеется генератор сигналов, именно он вышел из строя в нашей старушке, пережившей три ремонта и проработавшей больше 10 лет. А с новой станцией можно включить на полную мощность генератор механических колебаний и показать вам интересное физическое явление — фигуры Хладни.

Для этого мы закрепили на оси генератора квадратную пластинку из оргстекла и насыпали на неё немного песка. Включаем станцию и проходим диапазон частот от 100 до 5000 Гц. И вот на пластинке появляются правильные узоры, с увеличением частоты они перестраиваются и становятся всё сложнее и мельче. Хорошо видно, как в пучностях, где амплитуда колебаний велика, песчинки беспорядочно подлетают над пластинкой и постепенно перемещаются на узловые линии: там амплитуда колебаний равна нулю, и песчинки могут спокойно лежать и накапливаться. Получается очень наглядная картина колебаний пластинки.

Впервые это явление наблюдал Роберт Гук ещё в 1680 году. Он водил смычком по краю стеклянной пластины, и насыпанная на её поверхности мука собиралась вдоль узких линий. А систематически эти фигуры уже в конце XVIII века изучал немецкий физик Эрнст Хладни, в честь которого они и названы. Теория колебаний пластинок потребовала применения сложных математических методов, и они были разработаны только в начале XX века швейцарским физиком-теоретиком Вальтером Ритцем. 

Смотрите наш ролик «Распаковка станции и фигуры Хладни», наслаждайтесь красотой физики и не забывайте ставить лайки!