Основным элементом в лампе накаливания является спираль, которая нагревается до такой высокой температуры, что излучает свет, в принципе даже плита при нагревании начинает немного светится, так вот, в лампочке это явление гораздо ярче выражено. В процессе эксплуатации эта спираль со временем становится все тоньше, причем она может становится тоньше не равномерно по всей длине, а на каких-то промежутках. И впоследствии может лампочка перегорает, то есть спираль накала разрывается в самом слабом месте.В момент включения лампочки, через ее спираль протекает ток в десятки раз больший, чем в обычном режиме. Именно из-за этого лампочки накаливания зачастую перегорают именно в момент включения. Это явление, когда в момент включения электроприбора протекает больший ток, называется броском тока.
В школьном курсе физики изучаются два вида механических колебательных систем: математический и пружинный маятники. Сравнение и анализ уравнений колебаний в этих системах позволяют сделать вывод: колебания в обоих случаях являются гармоническими, т.е. происходят по законам синуса или косинуса (впоследствии этот вывод обобщается и на электромагнитные колебания в колебательном контуре):где m – масса колеблющегося тела, a – его ускорение, g – ускорение свободного падения, l – длина маятника, x – смещение тела от положения равновесия, k – коэффициент жесткости пружины. Оба уравнения можно записать в общем виде:где w0 – собственная циклическая частота колебаний. Как видим, ускорение при гармонических колебаниях прямо пропорционально величине смещения тела от положения равновесия. Знак «–» указывает на то, что направление смещения тела от положения равновесия и направление действия возвращающей силы противоположны.Хотя далеко не все механические колебательные системы представляют собой в явном виде пружинный или математический маятники, многие из них можно представить как их комбинацию. Другими словами, любые механические колебания, в которых возвращающая сила прямо пропорциональна величине смещения колеблющегося тела от положения равновесия, происходят по гармоническому закону. Такие возвращающие силы называют квазиупругими. В общем случае период колебаний можно рассчитывать по формуле или если определиться, что в каждом конкретном случае будет играть роль массы колеблющегося тела, что – роль жесткости пружины («гравитационной», «пневматической», «гидравлической», «фрикционной» и т.п.), что - длины маятника.Задачи на выявление аналогий с пружинным или математическим маятником встречаются в сборниках задач, но к сожалению, только по одной-две, что не позволяет учащимся выработать системный подход к их решению.
