И.В. Гребенев, П.В. Казарин
Экспериментальное исследование механических вынужденных колебаний и явления резонанса

В статье описаны демонстрационные эксперименты для изучения вынужденных механических колебаний и явления резонанса. Указаны методические возможности и недостатки каждой рассмотренной демонстрации. Предложен новый вариант эксперимента с использованием метронома как генератора вынужденных механических колебаний. Рассмотрены наблюдаемые важные особенности возникновения вынужденных колебаний и резонанса.

Ключевые слова: механические колебания, резонанс, биения, метроном.

I.V. Grebenev, P.V. Kazarin
Experimental study of mechanical forced oscillations and resonance phenomena.

The article describes demonstration experiments to study forced mechanical vibrations and resonance phenomena. The methodological possibilities and disadvantages of each considered demonstration are indicated. A new version of the experiment using a metronome as a generator of forced mechanical vibrations is proposed. The observed important features of the occurrence of forced oscillations and resonance are indicated.

Keywords: mechanical vibrations, resonance, beats, metronome.

DOI: 10.62957/2307-5457-2026-1-40-48

Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Гребенев Игорь Васильевич доктор педагогических наук, профессор; профессор кафедры кристаллографии и экспериментальной физики физического факультета Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского.

Казарин Петр Васильевич кандидат педагогических наук, старший преподаватель кафедры общей физики радиофизического факультета Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского.

Литература
1. Вараксина Е.И. Научная деятельность в учебном физическом эксперименте // Учебная физика. – 2021. – № 1. – С. 46-66.

2. Гребенев И.В., Казарин П.В. Физический эксперимент в курсе общей физики: учеб. пособие. – ННГУ, 2025. – 147 с.
3. Гребенев И.В., Казарин П.В., Чупрунов Е.В. Эксперимент при решении физической задачи // Учебная физика. – 2025. – № 1. – С. 56-65.
4. Иродов И.Е. Механика. Основные законы. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2005. – 309 c.
5. Савельев И.В. Курс общей физики. В 5 т. Т. 1. Механика: Учебное пособие. – СПб.: Лань, 2011. – 352 c.
6. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы. Т. I. Механика, теплота. Под ред. А.А. Покровского. – М.: Просвещение, 1971. – 366 c.
7. Шахмаев Н.М., Шилов В.Ф. Физический эксперимент в средней школе. – М.: Просвещение, 1989. – 255 c.
8. Yi Jinn, Lillian Chen at al. A Metronome Drives a Pendulum in Resonance // Phys. Teach. – 2025. – V. 63. – P. 330-332.
9. Майер В.В., Сауров Ю.А. Экспериментальное мышление: смыслы, ценности, черты, технология формирования // Учебная физика. – 2018. – № 4. – С. 45-65.
10. Гребенев И.В. Методическое значение экспериментирующего мышления // Учебная физика. – 2023. – № 1. – С. 45-54.

Полный текст статьи