Занятие "Механические колебания и волны. Резонанс" на английском языке

Разработка занятия «Удивительный резонанс»

Автор: Меркулова Е. А.

Данный урок (занятие) разработан на русском и английском языке и проводился для группы гостей-школьников, находящихся в школе по обмену.

Цель урока: Познакомиться с явлением резонанса; изучить физическое содержание этого явления. На качественном уровне продемонстрировать его разрушающую способность.

Задачи урока:

1. выявить условия, при которых возникают вынужденные колебания, условия возникновения резонанса.

2. опираясь на демонстрационный эксперимент, видеоматериалы и фронтальный эксперимент, показать, какую роль играет резонанс в окружающем мире

3. познакомить учащихся со способами устранения резонансных колебаний и применением резонаса

Ход урока

1. Постановка проблемы. Актуализация знаний.

2. Объяснение нового материала.

3. Закрепление изученного

4. Проверка полученных знаний.

1 этап

Класс делится на группы по 3-4 человека. На столах – чаши с водой, все необходимое для эксперимента с шариками на штативах.

Учитель:

I see there are lots of students, different students, not only very young, but also older ones.

Therefore I think we can discuss something interesting for everybody.

I suggest talking about physical effect which is interesting and useful but bad at the same time.

Начало

Демонстрация ролика -«Разрушение вертолета при вращении винта»

Учитель:

It is called resonance. What is that? Let’s try to find it.

Опыт с шариком, висящим на нити. Учитель объясняет основные понятия: колебания, свободные, вынужденные, частота колебаний

Well, you can see a pendulum and a thread.

For example I want to swing it and I want to do it maximally.

(it’s amplitude. It should be maximal)

How can I do it?

First of all I am observing. I’m deviating it from its equilibrium.

I let it oscillate without me.

And I will count a number of oscillations in a minute.

These oscillations are free.

The frequency of its oscillations in this case is called “eigen- frequency”

(опыт повторяем)

Now I will want to do it once more. I‘m doing it with its eigen (naturally) frequency.

Ok, we can observe the resonance.

Опыт с маятниками в классе, участники пытаются раскачать одновременно два маятника через воздействие на них с помощью нити, на которой они висят.

You can try to check what I have just told you.

Let’s try to oscillate two pendulums by this level thread. Can you get a maximal synchronous effect for two pendulums?

It is impossible.

You can get the effect for first or second pendulum but only for one of them.

Resonance phenomena occurs with all types of vibrations or waves: there is mechanical resonance, 

acoustic resonance, electromagnetic resonance, nuclear magnetic resonance.

Опыт с камертоном,

For example.

Let’s look at an acoustic resonance:

I’m turning on. I’m changing a frequency. And as a result we can listen to sounds of our acoustic resonator

We can also see the scale and the frequency.

Total about 220 herz.

There is a funny movie about acoustic resonance

Демонстрируется ролик с разрушением стакана в процессе резонанса.

To tell the truth they say that the famous Russian singer Shalyapin could break a glass by the strength of his voice.

So, there is an important thing about resonance.

I have to say that the system is able to accumulate a big energy.

Therefore it is dangerously.

О накоплении энергии

Демонстрируется ролик – разрушение моста.

People have to consider the danger of system’s destruction.

How can we cope up with resonance?

Let’s make an experiment.

The task is:

You should try to move with a cup of water through the class-room. Please try to save the water in the cup.

How can we do it? What may happen?

Опыт с чашей. Участники пытаются пройти с полной чашей воды, не расплескав ее.

And you know now how we can cope up with resonance. We can stop, we can change a frequency, and a lot of another approach.

Ok, great, we found it out!

Let’s look here

Демонстрация ролика о борьбе с резонансом.

Did you understand?

Once more. I repeat, people have to consider the danger of system’s destruction.

For example, we want to build a sky-skraper .

Let’s look.

Показ короткого ролика «Небоскребы»

In spite of the fact that resonance is very dangerous it is useful as well. People use the resonance to measure a frequency of current. You can see it here.

Демонстрационный опыт с частотомером

I hope you became interested in resonance phenomena. If it is right, I’m glad. Thank you very much for your attention.