Электрлік тербелістерді зерттеуге арналған есептеу эксперименттері

Аңдатпа

Мақалада жалпы физика курсында электрлік тербелістерді оқыту барысында компьютерлік модельдеу әдістерін қолдану мүмкіндіктері қарастырылады. Зерттеудің мақсаты тербелмелі контур мен айнымалы ток тізбектеріндегі динамикалық процестерді зерттеуге, сондай-ақ олардың негізгі физикалық сипаттамаларын көрнекі түрде көрсетуге мүмкіндік беретін есептеу эксперименттері жүйесін әзірлеу және қолдану болып табылады. Ұсынылған тәсілді жүзеге асыру үшін дифференциалдық теңдеулерді сандық әдістермен шешуге және алынған нәтижелерді графикалық түрде бейнелеуге мүмкіндік беретін Mathcad 15 бағдарламалық ортасы пайдаланылды. Еркін және еріксіз тербеліс процестері қарастырылып, электр тізбектерінің әртүрлі жұмыс жағдайларында электр зарядының, ток күшінің және кернеудің уақытқа тәуелді өзгерістері талданды. Математикалық модельдер негізінде зерттелетін физикалық шамалардың уақыт бойынша өзгеру графиктері мен фазалық портреттері тұрғызылып, жүйе динамикасының ерекшеліктері және оның параметрлері арасындағы өзара байланыстар анықталды. Гармониялық және периодтық гармоникалық емес тербеліс режимдерін талдауға, сондай-ақ сәйкес математикалық тәуелділіктерді физикалық тұрғыдан түсіндіруге ерекше назар аударылды. Ұсынылған есептеу эксперименттері дәстүрлі теориялық және зертханалық зерттеу әдістерін толықтырып, физикалық процестерді көрнекі түрде көрсетуге және аналитикалық әрі сандық нәтижелерді салыстыруға мүмкіндік береді. Әзірленген тәсілді оқу процесінде қолдану математикалық модельдеу, графикалық деректерді талдау және есептеу нәтижелерін түсіндіру дағдыларын қалыптастыруға, сонымен қатар физика, математика және информатика пәндері арасындағы пәнаралық байланыстарды нығайтуға ықпал етеді.