В настоящее время, когда физические методы исследования проникли во все области науки и техники, особую остроту приобрел вопрос о вооружении учащихся глубокими знаниями и методами исследования в физике.
Одним из методов исследований в физике является графический метод, который дает возможность учащимся усваивать сущность предмета, познавать закономерности новых явлений.

В этой связи является актуальным вопрос использования графического метода преподавания физики, который позволяет наглядно провести всесторонний анализ явления, выявить его причинно-следственные связи и обосновать экспериментальные наблюдения.
В качестве примера рассмотрим применение графического метода при изучении резонанса в электрической цепи.
Возможно вы искали - Статья: Две замечательные теоремы планиметрии
Так, при изучении в 11 классе темы: «Электрический резонанс», после проведения опыта по наблюдению за яркостью свечения электрической лампочки, активное сопротивление которой
, включенной последовательно с катушкой индуктивности
, конденсатором
и звуковым генератором ЗГ (рис.1), при изменении частоты, для объяснения эксперимента можно использовать графический метод.
С этой целью необходимо дать учащимся следующее задание: исходя из закона Ома для переменного тока постройте зависимость силы тока I от частоты w источника переменного напряжения (I=I(w)).
Учащимся известно, что зависимость силы тока I от напряжения в исследуемой цепи подчиняется закону Ома в следующей форме записи:
,
где
- полное сопротивление цепи, которое равно
Похожий материал - Статья: Способ доказательства теоремы Ферма в общем виде с помощью методов элементарной математики
.
В этом выражении
- активное сопротивление контура,
- индуктивное и емкостное сопротивления,
- индуктивность катушки и емкость конденсатора.
Так как напряжение
постоянно с изменением частоты, то график зависимости тока от частоты противоположен частотной зависимости сопротивления.
Очень интересно - Статья: Некоторые вопросы геометрии вырожденных треугольников
Для построения зависимости
от частоты w вначале строятся зависимости
(рис.2,3,4)

Затем графики зависимостей
представляем на одном рисунке (рис.5). Указанные кривые пересекаются. Точка пересечения этих графиков означает, что при определенном значении частоты источника переменного

тока w емкостное сопротивление конденсатора и индуктивное сопротивления катушки индуктивности равны, т. е. XC=XL или
и тогда
.
Вам будет интересно - Статья: О методике решения задач на относительность движения при изучении основ кинематики в 9 классе об
Но учащимся известно, что по формуле
рассчитывается собственная частота колебательного контура. Делаем вывод, что при изменении частоты источника переменного тока в колебательном контуре на частоте w = w0 наблюдается равенство реактивных сопротивлений.

С учетом поведения кривых
на рис. 5 представлен график модуля реактивного сопротивления цепи
. Для его построения необходимо произвести вычитание ординат соответствующих графиков на нескольких частотах. Теперь с учетом рис.2 и 5 качественно можно представить график
(рис.6).
Из графика на рис.6 следует, что на частоте
и
(так как
).
Если
, то![]()
Похожий материал - Реферат: Розкриття невизначеностей за правилом Лопіталя
Для
.
С учетом частотной зависимости сопротивления
от частоты согласно формуле строится зависимость I=I(w) (рис.7).

График зависимости тока от частоты противоположен графику зависимости полного сопротивления от частоты. На низких (
) и высоких (
) частотах
, а
; на частоте
полное сопротивление цепи для переменного тока является чисто активным и равно
, а ток на данной частоте максимален и равен
.