პრეზენტაცია რხევის წრედის თემაზე. ელექტრომაგნიტური ვიბრაციები












უკან წინ

ყურადღება! სლაიდების გადახედვა მხოლოდ საინფორმაციო მიზნებისთვისაა და შესაძლოა არ წარმოადგენდეს პრეზენტაციის სრულ ნაწილს. თუ გაინტერესებთ ეს ნამუშევარი, გთხოვთ გადმოწეროთ სრული ვერსია.

გაკვეთილის მიზნები:

  • საგანმანათლებლო: გააცნოს ცნებები: „ელექტრომაგნიტური რხევები“, „ოსცილატორული წრე“; ნებისმიერი ფიზიკური ხასიათის რხევებისთვის რხევადი პროცესების ძირითადი კანონზომიერებების უნივერსალურობის ჩვენება; აჩვენეთ, რომ რხევები იდეალურ წრეში ჰარმონიულია; გამოავლინოს ვიბრაციის მახასიათებლების ფიზიკური მნიშვნელობა;
  • განვითარებადი: კოგნიტური ინტერესების, ინტელექტუალური და შემოქმედებითი შესაძლებლობების განვითარება ფიზიკაში ცოდნისა და უნარების შეძენის პროცესში ინფორმაციის სხვადასხვა წყაროების, მათ შორის თანამედროვე საშუალებების გამოყენებით. საინფორმაციო ტექნოლოგიები; საბუნებისმეტყველო ინფორმაციის სანდოობის შეფასების უნარების ჩამოყალიბება;
  • საგანმანათლებლო: რწმენის განათლება ბუნების კანონების ცოდნის შესაძლებლობის შესახებ; ფიზიკის მიღწევების გამოყენება ადამიანური ცივილიზაციის განვითარების სასარგებლოდ; ამოცანების ერთობლივი განხორციელების პროცესში თანამშრომლობის აუცილებლობა, მეცნიერული მიღწევების გამოყენების მორალური და ეთიკური შეფასების მზადყოფნა, გარემოს დაცვაზე პასუხისმგებლობის გრძნობა.

გაკვეთილების დროს

I. საორგანიზაციო მომენტი.

დღევანდელ გაკვეთილზე ვიწყებთ სახელმძღვანელოს ახალი თავის შესწავლას და დღევანდელი გაკვეთილის თემაა „ელექტრომაგნიტური რხევები. რხევითი წრე”.

II. საშინაო დავალების შემოწმება.

დავიწყოთ ჩვენი გაკვეთილი საშინაო დავალების შემოწმებით.

სლაიდი 2.ტესტი გავლილი მასალისა და მე-10 კლასის კურსის გამეორებისთვის.

თქვენ მოგეთხოვათ პასუხის გაცემა სურათზე ნაჩვენები დიაგრამის შესახებ კითხვებზე.

1. SA2 გასაღების რომელ პოზიციაზე ანათებს ნეონის ნათურა SA1 გასაღების გახსნისას?

2. რატომ არ ანათებს ნეონის ნათურა SA1 კლავიშის დახურვისას, არ აქვს მნიშვნელობა რა მდგომარეობაშია SA2 გადამრთველი?

ტესტი ტარდება კომპიუტერზე. ამასობაში ერთ-ერთი სტუდენტი აწყობს წრეს.

უპასუხე. ნეონის ნათურა ციმციმებს გადამრთველის SA2-ის მეორე პოზიციაზე: SA1 გასაღების გახსნის შემდეგ, თვითინდუქციური ფენომენის გამო, კოჭში მიედინება დენი, რომელიც ნულამდე მცირდება, კოჭის ირგვლივ აღიძვრება ალტერნატიული მაგნიტური ველი, რაც წარმოქმნის მორევის ელექტრული ველი, რომელიც მცირე ხნით ხელს უწყობს ელექტრონების მოძრაობას ხვეულში. მიკროსქემის ზედა ნაწილში მოკლევადიანი დენი გაივლის მეორე დიოდს (ის დაკავშირებულია წინა მიმართულებით). ხვეულში თვითინდუქციის შედეგად, როდესაც წრე გაიხსნება, მის ბოლოებში გამოჩნდება პოტენციური სხვაობა (თვითინდუქციის EMF), რომელიც საკმარისია შესანარჩუნებლად. გაზის გამონადენინათურაში.

როდესაც გასაღები SA1 დახურულია (გასაღები SA2 არის პოზიცია 1-ში), DC წყაროს ძაბვა არ არის საკმარისი ნათურაში გაზის გამონადენის შესანარჩუნებლად, ამიტომ ის არ ანათებს.

მოდით შევამოწმოთ თქვენი ვარაუდები სწორია. შემოთავაზებული სქემა აწყობილია. ვნახოთ, რა ემართება ნეონის ნათურას, როდესაც გასაღები SA1 დაიხურება და იხსნება გადამრთველი SA2-ის სხვადასხვა პოზიციებზე.

(ტესტი შედგენილია პროგრამაში MyTest. ქულა დგინდება პროგრამის მიერ).

ფაილი MyTest პროგრამის გასაშვებად (მდებარეობს პრეზენტაციის საქაღალდეში)

ტესტი. (გაუშვით MyTest პროგრამა, გახსენით "ტესტი" ფაილი, დააჭირეთ F5 ღილაკს ტესტის დასაწყებად)

III. ახალი მასალის სწავლა.

სლაიდი 3.პრობლემის განცხადება: გავიხსენოთ რა ვიცით მექანიკური ვიბრაციების შესახებ? (თავისუფალი და იძულებითი რხევების ცნება, თვითრხევა, რეზონანსი და ა.შ.) ელექტრულ სქემებში, ისევე როგორც მექანიკურ სისტემებში, როგორიცაა დატვირთვა ზამბარაზე ან ქანქარაზე, შეიძლება მოხდეს თავისუფალი რხევები. დღევანდელ გაკვეთილზე ვიწყებთ ასეთი სისტემების შესწავლას. დღევანდელი გაკვეთილის თემა: „ელექტრომაგნიტური რხევები. რხევითი წრე”.

გაკვეთილის მიზნები

  • შემოვიტანოთ ცნებები: „ელექტრომაგნიტური რხევები“, „ოსცილატორული წრე“;
  • ჩვენ ვაჩვენებთ რხევითი პროცესების ძირითადი კანონზომიერებების უნივერსალურობას ნებისმიერი ფიზიკური ხასიათის რხევებისთვის;
  • ჩვენ ვაჩვენებთ, რომ რხევები იდეალურ წრეში ჰარმონიულია;
  • გამოვავლინოთ რხევის მახასიათებლების ფიზიკური მნიშვნელობა.

ჯერ გავიხსენოთ რა თვისებები უნდა ჰქონდეს სისტემას, რომ მასში თავისუფალი რხევები მოხდეს.

(რხევის სისტემაში უნდა წარმოიქმნას აღმდგენი ძალა და ენერგია გარდაიქმნება ერთი ფორმიდან მეორეში; სისტემაში ხახუნი საკმარისად მცირე უნდა იყოს.)

ელექტრულ სქემებში, ისევე როგორც მექანიკურ სისტემებში, როგორიცაა წონა ზამბარაზე ან ქანქარაზე, შეიძლება მოხდეს თავისუფალი რხევები.

რომელ რხევებს უწოდებენ თავისუფალ რხევებს?(რხევები, რომლებიც წარმოიქმნება სისტემაში წონასწორობის პოზიციიდან ამოღების შემდეგ) რომელ რხევებს ეწოდება იძულებითი რხევები? (რხევები, რომლებიც წარმოიქმნება გარე პერიოდულად ცვალებადი EMF-ის მოქმედებით)

მუხტის, დენის და ძაბვის პერიოდულ ან თითქმის პერიოდულ ცვლილებებს ელექტრომაგნიტური რხევები ეწოდება.

სლაიდი 4.მას შემდეგ, რაც მათ გამოიგონეს ლეიდენის ქილა და ისწავლეს, როგორ გადაეცათ მას დიდი მუხტი ელექტროსტატიკური მანქანის გამოყენებით, დაიწყეს ქილის ელექტრული გამონადენის შესწავლა. ლეიდენის ქილის ფირფიტები მავთულის ხვეულით დახურეს, მათ აღმოაჩინეს, რომ ხვეულის შიგნით ფოლადის ლაქები მაგნიტიზებული იყო, მაგრამ შეუძლებელი იყო პროგნოზირება, თუ რომელი ბოლო იქნებოდა ხვეულის ბირთვი ჩრდილოეთ პოლუსი და რომელი სამხრეთი შეუძლებელი. ელექტრომაგნიტური რხევების თეორიაში მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა მე-19 საუკუნის გერმანელმა მეცნიერმა ჰელმჰოლცმა ჰერმან ლუდვიგ ფერდინანდმა. მას უწოდებენ პირველ ექიმს მეცნიერთა შორის და პირველ მეცნიერს ექიმებს შორის. ის სწავლობდა ფიზიკას, მათემატიკას, ფიზიოლოგიას, ანატომიასა და ფსიქოლოგიას, მიაღწია მსოფლიო აღიარებას თითოეულ ამ სფეროში. 1869 წელს ჰელმჰოლცმა აჩვენა, რომ მსგავსი რხევები წარმოიქმნება კონდენსატორთან დაკავშირებულ ინდუქციურ კოჭში (ანუ, არსებითად, მან შექმნა რხევითი წრე, რომელიც შედგებოდა ინდუქციური და ტევადობისგან). ამ ექსპერიმენტებმა მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა ელექტრომაგნიტიზმის თეორიის განვითარებაში.

სლაიდი 4.როგორც წესი, ელექტრომაგნიტური რხევები ხდება ძალიან მაღალ სიხშირეზე, ბევრად აღემატება მექანიკური რხევების სიხშირეს. ამიტომ ელექტრონული ოსცილოსკოპი ძალიან მოსახერხებელია მათი დაკვირვებისა და კვლევისთვის. (მოწყობილობის დემონსტრირება. მისი მოქმედების პრინციპი ანიმაციაზე.)

სლაიდი 4.ამჟამად ციფრულმა ოსილოსკოპებმა შეცვალა ელექტრონული ოსილოსკოპები. ის მოგვითხრობს მათი მოქმედების პრინციპების შესახებ ...

სლაიდი 5.ოსცილოსკოპის ანიმაცია

სლაიდი 6.მაგრამ დავუბრუნდეთ ელექტრომაგნიტურ რხევებს. უმარტივესი ელექტრული სისტემა, რომელსაც თავისუფლად შეუძლია რხევა, არის სერიის RLC წრე. რხევითი წრე არის ელექტრული წრე, რომელიც შედგება სერიით დაკავშირებული კონდენსატორისგან ელექტრული სიმძლავრის C, ინდუქტორი L და ელექტრული წინაღობის R. ჩვენ მას დავარქმევთ სერიის RLC წრედს.

ფიზიკური ექსპერიმენტი. გვაქვს წრე, რომლის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახაზ 1-ზე. კოჭს მივამაგროთ გალვანომეტრი. მოდით დავაკვირდეთ გალვანომეტრის ნემსის ქცევას გადამრთველის 1-დან მე-2 პოზიციაზე გადატანის შემდეგ. შეამჩნევთ, რომ ისარი იწყებს რხევას, მაგრამ ეს რხევები მალე კვდება. ყველა რეალური წრე შეიცავს ელექტრულ წინააღმდეგობას R. რხევის ყოველი პერიოდისთვის წრეში შენახული ელექტრომაგნიტური ენერგიის ნაწილი გარდაიქმნება ჯოულის სიცხეში და რხევები მცირდება. განიხილება დარბილებული რხევების გრაფიკი.

როგორ ხდება თავისუფალი ვიბრაციები რხევის წრეში?

განვიხილოთ შემთხვევა, როდესაც წინააღმდეგობა R=0 (იდეალური რხევითი წრედის მოდელი). რა პროცესები მიმდინარეობს რხევის წრეში?

სლაიდი 7.ანიმაცია "რხევის კონტური".

სლაიდი 8.გადავიდეთ რხევის წრეში პროცესების რაოდენობრივ თეორიაზე.

განვიხილოთ სერიული RLC წრე. როდესაც გადამრთველი K არის 1 პოზიციაზე, კონდენსატორი იტენება ძაბვამდე. გასაღების მე-2 პოზიციაზე გადართვის შემდეგ იწყება კონდენსატორის განმუხტვის პროცესი რეზისტორი R და ინდუქტორი L. გარკვეულ პირობებში ეს პროცესი შეიძლება იყოს რხევადი.

Ohm-ის კანონი დახურული RLC სქემისთვის, რომელიც არ შეიცავს გარე დენის წყაროს, იწერება როგორც

სად არის ძაბვა კონდენსატორზე, q არის კონდენსატორის მუხტი, - დენი წრეში. ამ თანაფარდობის მარჯვენა მხარეს არის კოჭის თვითინდუქციის EMF. თუ ცვლადად ავირჩევთ კონდენსატორის მუხტს q(t), მაშინ განტოლება, რომელიც აღწერს თავისუფალ რხევებს RLC წრეში, შეიძლება შემცირდეს შემდეგ ფორმამდე:

განვიხილოთ შემთხვევა, როდესაც წრეში არ არის ელექტრომაგნიტური ენერგიის დაკარგვა (R = 0). შემოვიღოთ აღნიშვნა: . მერე

(*)

განტოლება (*) არის ძირითადი განტოლება, რომელიც აღწერს თავისუფალ რხევებს LC წრეში (იდეალური რხევის წრე) დემპირების არარსებობის შემთხვევაში. გარეგნულად, ის ზუსტად ემთხვევა ზამბარაზე ან ძაფზე დატვირთვის თავისუფალი ვიბრაციის განტოლებას ხახუნის ძალების არარსებობის შემთხვევაში.

ეს განტოლება დავწერეთ თემის „მექანიკური ვიბრაციები“ შესწავლისას.

შესუსტების არარსებობის შემთხვევაში, ელექტრულ წრეში თავისუფალი რხევები ჰარმონიულია, ანუ ისინი ხდება კანონის შესაბამისად.

q(t) = q m cos( 0 t + 0).

რატომ? (რადგან ეს არის ერთადერთი ფუნქცია, რომლის მეორე წარმოებული უდრის თავად ფუნქციას. გარდა ამისა, cos0 =1, რაც ნიშნავს q(0)=q m)

მუხტის რხევების ამპლიტუდა q m და საწყისი ფაზა 0 განისაზღვრება საწყისი პირობებით, ანუ იმ გზით, რომლითაც სისტემა გამოიყვანეს წონასწორობიდან. კერძოდ, რხევის პროცესისთვის, რომელიც დაიწყება 1-ელ სურათზე გამოსახულ წრეში, კლავიშის K 2-ზე გადართვის შემდეგ, q m = C, 0 = 0.

მაშინ ჩვენი წრედის ჰარმონიული მუხტის რხევების განტოლება მიიღებს ფორმას

q(t) = q m cos 0 t .

მიმდინარე სიძლიერე ასევე ქმნის ჰარმონიულ რხევებს:

სლაიდი 9.სად არის დენის რხევების ამპლიტუდა. დენის რყევები წინ უსწრებს მუხტის რყევებს ფაზაში.

თავისუფალი რხევებით, კონდენსატორში შენახული W e ელექტროენერგია პერიოდულად გარდაიქმნება კოჭის W m მაგნიტურ ენერგიად და პირიქით. თუ რხევის წრეში არ არის ენერგიის დანაკარგები, მაშინ სისტემის მთლიანი ელექტრომაგნიტური ენერგია უცვლელი რჩება:

სლაიდი 9.რხევადი წრედის L და C პარამეტრები განსაზღვრავს მხოლოდ თავისუფალი რხევების ბუნებრივ სიხშირეს

.

ამის გათვალისწინებით მივიღებთ.

სლაიდი 9.ფორმულა უწოდა ტომსონის ფორმულა, ინგლისელმა ფიზიკოსმა უილიამ ტომსონმა (ლორდ კელვინი), რომელმაც იგი გამოიტანა 1853 წელს.

ცხადია, ელექტრომაგნიტური რხევების პერიოდი დამოკიდებულია L კოჭის ინდუქციურობაზე და C კონდენსატორის ტევადობაზე. გვაქვს კოჭა, რომლის ინდუქციურობა შეიძლება გაიზარდოს რკინის ბირთვით და ცვლადი კონდენსატორი. ჯერ გავიხსენოთ, როგორ შეგიძლიათ შეცვალოთ ასეთი კონდენსატორის ტევადობა. გახსოვდეთ, ეს არის 10 კლასის კურსის მასალა.

ცვლადი კონდენსატორი შედგება ლითონის ფირფიტების ორი ნაკრებისგან. როდესაც სახელური ბრუნავს, ერთი ნაკრების ფირფიტები შედიან სხვა კომპლექტის ფირფიტებს შორის არსებულ ხარვეზებში. ამ შემთხვევაში, კონდენსატორის ტევადობა იცვლება ფირფიტების გადახურვის ნაწილის ფართობის ცვლილების პროპორციულად. თუ ფირფიტები დაკავშირებულია პარალელურად, მაშინ ფირფიტების ფართობის გაზრდით, ჩვენ გავზრდით თითოეული კონდენსატორის ტევადობას, რაც ნიშნავს, რომ გაიზრდება მთელი კონდენსატორის ბანკის ტევადობა. როდესაც კონდენსატორები სერიულად არის დაკავშირებული ბატარეაში, თითოეული კონდენსატორის ტევადობის ზრდა იწვევს კონდენსატორის ბანკის ტევადობის შემცირებას.

ვნახოთ, როგორ არის დამოკიდებული ელექტრომაგნიტური რხევების პერიოდი C კონდენსატორის ტევადობაზე და კოჭის L ინდუქციურობაზე.

სლაიდი 9.ანიმაცია "ელექტრომაგნიტური რხევების პერიოდის დამოკიდებულება L და C-ზე"

სლაიდი 10.ახლა შევადაროთ ელექტრული რხევები და ზამბარის დატვირთვის რხევები. გახსენით სახელმძღვანელოს 85-ე გვერდი, ნახაზი 4.5.

ნახატზე ნაჩვენებია კონდენსატორის მუხტის q (t) ცვლილების გრაფიკები და დატვირთვის x (t) გადაადგილება წონასწორული პოზიციიდან, აგრეთვე დენის I (t) და სიჩქარის გრაფიკები. დატვირთვა (t) რხევების T ერთი პერიოდისთვის.

თქვენს მაგიდებზე გაქვთ ცხრილი, რომელიც შევავსეთ თემის „მექანიკური ვიბრაციები“ შესწავლისას. დანართი 2

ამ ცხრილის ერთი სტრიქონი ივსება. სახელმძღვანელოს მე-2 პუნქტის 29-ე პუნქტისა და სახელმძღვანელოს 85-ე გვერდზე ფიგურის 4.5-ის გამოყენებით შეავსეთ ცხრილის დარჩენილი რიგები.

როგორ არის მსგავსი თავისუფალი ელექტრული და მექანიკური რხევების პროცესები? ვნახოთ შემდეგი ანიმაცია.

სლაიდი 11.ანიმაცია "ანალოგია ელექტრულ და მექანიკურ ვიბრაციას შორის"

ზამბარზე დატვირთვის თავისუფალი რხევების და ელექტრული რხევის წრეში მიმდინარე პროცესების მიღებული შედარება საშუალებას გვაძლევს დავასკვნათ, რომ არსებობს ანალოგია ელექტრულ და მექანიკურ სიდიდეებს შორის.

სლაიდი 12.ეს ანალოგიები მოცემულია ცხრილში. დანართი 3

თქვენ გაქვთ იგივე ცხრილი თქვენს ცხრილებზე და თქვენს სახელმძღვანელოში 86 გვერდზე.

ასე რომ, ჩვენ განვიხილეთ თეორიული ნაწილი. გაიგე ყველაფერი? იქნებ ვინმეს აქვს კითხვები?

ახლა მოდით გადავიდეთ პრობლემის გადაჭრაზე.

IV. ფიზკულტმინუტკა.

V. შესწავლილი მასალის კონსოლიდაცია.

Პრობლემის გადაჭრა:

  1. ამოცანები 1, 2, A ნაწილის ამოცანები No1, 6, 8 (ზეპირი);
  2. ამოცანები No957 (პასუხი 5.1 μH), No958 (პასუხი შემცირდება 1.25-ჯერ) (დაფაზე);
  3. B ნაწილის დავალება (ზეპირი);
  4. C ნაწილის დავალება ნომერი 1 (დაფაზე).

დავალებები აღებულია 10-11 კლასების დავალების კრებულიდან A.P. რიმკევიჩი და აპლიკაციები 10. დანართი 4

VI. ანარეკლი.

მოსწავლეები ავსებენ ამსახველ რუკას.

VII. გაკვეთილის შეჯამება.

მიღწეული იქნა თუ არა გაკვეთილის მიზნები? გაკვეთილის შეჯამება. მოსწავლეთა შეფასება.

VIII. საშინაო დავალება.

პუნქტები 27 - 30, No959, 960, დარჩენილი ამოცანები მე-10 დანართიდან.

ლიტერატურა:

  1. მულტიმედიური ფიზიკის კურსი „ღია ფიზიკა“ ვერსია 2.6, რედაქტირებულია MIPT პროფესორის ს.მ. თხა.
  2. დავალების წიგნი 10-11 კლასი. ა.პ. რიმკევიჩი, მოსკოვი "განმანათლებლობა", 2012 წ.
  3. ფიზიკა. სახელმძღვანელო მე-11 კლასის საგანმანათლებლო დაწესებულებებისთვის. გ.ია.მიაკიშევი, ბ.ბ. ბუხოვცევი, ვ.მ. ჩარუგინი. მოსკოვი "განმანათლებლობა", 2011 წ.
  4. სახელმძღვანელოს ელექტრონული დანამატი გ.ია.მიაკიშევი, ბ.ბ. ბუხოვცევა, ვ.მ. ჩარუგინი. მოსკოვი "განმანათლებლობა", 2011 წ.
  5. ელექტრომაგნიტური ინდუქცია. ხარისხობრივი (ლოგიკური) პრობლემები. მე-11 კლასი, ფიზიკა-მათემატიკის პროფილი. ᲡᲛ. ნოვიკოვი. მოსკოვი "Chistye Prudy", 2007 წ. ბიბლიოთეკა "პირველი სექტემბერი". სერია "ფიზიკა". საკითხი 1 (13).
  6. http://pitf.ftf.nstu.ru/resources/walter-fendt/osccirc

P.S.თუ შეუძლებელია თითოეული მოსწავლის მიწოდება კომპიუტერით, მაშინ ტესტი შეიძლება ჩატარდეს წერილობით.


არის რყევები

მექანიკური, ელექტრომაგნიტური, ქიმიური, თერმოდინამიკური

და სხვადასხვა სხვა. მიუხედავად ამ მრავალფეროვნებისა, მათ ყველას ბევრი საერთო აქვთ.


  • მაგნიტური ველი

წარმოქმნილი ელექტრული დენით

მთავარი ფიზიკური მახასიათებელია მაგნიტური ინდუქცია

  • Ელექტრული ველი

წარმოქმნის c i დამუხტვას

ძირითადი ფიზიკური მახასიათებელი

ველის სიძლიერე


  • არის პერიოდული ან თითქმის პერიოდული ცვლილებები , მიმდინარე მედა სტრესი .

რხევის სახეები

სისტემები

მათემატიკური

ქანქარა

გაზაფხული

ქანქარა


რხევის სახეები

სისტემები

მათემატიკური

ქანქარა

გაზაფხული

ქანქარა

რხევადი

წრე

ამორტიზატორის სქემა


რხევადი სისტემების ტიპების სქემატური წარმოდგენა

მათემატიკური გულსაკიდი

საგაზაფხულო ქანქარა



  • ეს არის უმარტივესი სისტემა, რომელშიც შეიძლება მოხდეს ელექტრომაგნიტური რხევები, რომელიც შედგება კონდენსატორისა და მის ფირფიტებზე დამაგრებული კოჭისგან.

იმ პროცესების ბუნებით, რომლებიც იწვევენ ოსცილატორ მოძრაობებს

რხევის სახეები

მოძრაობები

უფასო

იძულებული

რხევითი სისტემა თავისთავად დარჩა, დამსხვრეული რხევები ხდება საწყისი ენერგიის რეზერვის გამო.

რყევები ხდება გარე, პერიოდულად ცვალებადი ძალების გამო.


  • თავისუფალ რხევებს ეწოდება რხევები სისტემაში, რომლებიც წარმოიქმნება წონასწორობის მდგომარეობიდან მისი ამოღების შემდეგ.
  • იძულებით რხევებს ეწოდება რხევები წრედში გარე პერიოდული EMF-ის მოქმედებით.
  • სისტემის წონასწორობიდან გამოსაყვანად აუცილებელია კონდენსატორისთვის დამატებითი მუხტის გადაცემა.
  • EMF-ის წარმოშობა: ჩარჩოს გამტარებთან ერთად მოძრავი ელექტრონები გავლენას ახდენენ მაგნიტური ველის ძალით, რაც იწვევს მაგნიტური ნაკადის ცვლილებას და, შესაბამისად, ინდუქციის EMF-ს.

დაკვირვებისა და კვლევისთვის ყველაზე შესაფერისი ინსტრუმენტია ელექტრონული ოსილოსკოპი


ოსცილოსკოპი

(ლათ. oscillo - ვტრიალებ და „ვითვლი“), საზომი

ინსტრუმენტი ორს შორის ურთიერთობის დასაკვირვებლად

ან რამდენიმე სწრაფად ცვალებადი რაოდენობა

(ელექტრო ან გადაყვანილი ელექტროდ)

ყველაზე გავრცელებული კათოდური სხივების ოსცილოსკოპი

რომელშიც ელექტრული სიგნალები

შესწავლილი რაოდენობების ცვლილების პროპორციულია,

შეიტანეთ გადახრის ფირფიტები

ოსცილოსკოპის მილი;

მილის ეკრანზე აკვირდებიან ან

ფოტო გრაფიკა

დამოკიდებულების სურათი.


L- ინდუქტანცია კოჭები, გნ


C- ელექტრო სიმძლავრე კონდენსატორი,


დამტენი

კონდენსატორი

W- ელექტრული ველის ენერგია, ჯ


კონდენსატორის გამონადენი: ელექტრული ველის ენერგია მცირდება, მაგრამ ამავე დროს იზრდება დენის მაგნიტური ველის ენერგია.

  • W=Li²/2 -

მაგნიტური ველის ენერგია, ჯ

ი- ალტერნატიული დენი, ა


წრედის ელექტრომაგნიტური ველის ჯამური ენერგია უდრის მაგნიტური და ელექტრული ველის ენერგიის ჯამს.

= ლ ი 2 / 2 + ქ 2 / 2С



ვ ელ ვ მ ვ ელ

ენერგიის გადაქცევა რხევის წრეში

q 2 /2 C \u003d q 2 /2 C + Li 2 /2 \u003d Li 2 /2


რეალურ რხევად სქემებში

ყოველთვის არის აქტიური წინააღმდეგობა,

რომელიც განსაზღვრავს

რხევების დემპიტირება.



მექანიკური და ელექტრომაგნიტური რხევები და რხევითი სისტემები

მექანიკური და ელექტრომაგნიტური რხევები ზუსტად იგივე რაოდენობრივ კანონებს ემორჩილება


ბუნებაში მექანიკური ვიბრაციების გარდა, არსებობს

ელექტრომაგნიტური ვიბრაციები.

ისინი იმართება

რხევითი წრე.

Ის შედგება

კოჭები და კონდენსატორები.

  • რა გარდაქმნები ხდება წრედში

ენერგიის გარდაქმნები



  • §27-28,
  • რეზიუმე რვეულებში,
  • გაიმეორეთ მექანიკური ვიბრაციები: ვიბრაციების დამახასიათებელი განმარტებები და ფიზიკური სიდიდეები.

პრეზენტაციების გადახედვის გამოსაყენებლად შექმენით Google ანგარიში (ანგარიში) და შედით: https://accounts.google.com


სლაიდების წარწერები:

ოსცილატორული წრე. ელექტრომაგნიტური ვიბრაციები. რადიოკავშირისა და ტელევიზიის პრინციპი გაკვეთილი #51

ელექტრომაგნიტური რხევები არის პერიოდული ცვლილებები დროთა განმავლობაში ელექტრული და მაგნიტური სიდიდეების (მუხტი, დენი, ძაბვა, ინტენსივობა, მაგნიტური ინდუქცია და ა.შ.) ელექტრულ წრეში. მოგეხსენებათ, რომ შეიქმნას ძლიერი ელექტრომაგნიტური ტალღა, რომელიც შეიძლება დარეგისტრირდეს მოწყობილობების მიერ გამოსხივებული ანტენიდან დიდ მანძილზე, აუცილებელია, რომ ტალღის სიხშირე იყოს არანაკლებ 0,1 MHz.

გენერატორის ერთ-ერთი მთავარი ნაწილია რხევითი წრე - ეს არის რხევითი სისტემა, რომელიც შედგება კოჭებისგან, რომლებიც დაკავშირებულია სერიაში L ინდუქციით, კონდენსატორით ტევადობით C და რეზისტორით წინააღმდეგობის R.

მას შემდეგ, რაც მათ გამოიგონეს ლეიდენის ქილა (პირველი კონდენსატორი) და ისწავლეს, როგორ გადაეცათ მას დიდი მუხტი ელექტროსტატიკური მანქანის გამოყენებით, დაიწყეს ქილის ელექტრული გამონადენის შესწავლა. ლეიდენის ქილა ხვეულის დახმარებით დავხურეთ, აღმოვაჩინეთ, რომ კოჭის შიგნით ფოლადის სპიკები მაგნიტიზებული იყო. უცნაური ის იყო, რომ შეუძლებელი იყო პროგნოზირება, ხვეულის ბირთვის რომელი ბოლო იქნებოდა ჩრდილოეთ პოლუსი და რომელი სამხრეთი. მაშინვე არ იყო გასაგები, რომ როდესაც კონდენსატორი ხვდება კოჭის მეშვეობით, რხევები ხდება ელექტრულ წრეში.

თავისუფალი რხევების პერიოდი უდრის რხევითი სისტემის ბუნებრივ პერიოდს, ამ შემთხვევაში წრედის პერიოდს. თავისუფალი ელექტრომაგნიტური რხევების პერიოდის განსაზღვრის ფორმულა მიიღო ინგლისელმა ფიზიკოსმა უილიამ ტომსონმა 1853 წელს.

პოპოვის გადამცემის წრე საკმაოდ მარტივია - ეს არის რხევითი წრე, რომელიც შედგება ინდუქციისგან (კოჭის მეორადი გრაგნილი), კვების ელემენტისგან და ტევადობისგან (ნაპერწკლის უფსკრული). თუ კლავიშს დააჭერთ, მაშინ ნაპერწკალი ხტება კოჭის ნაპერწკლში, რაც იწვევს ანტენის ელექტრომაგნიტურ რხევებს. ანტენა ღია ვიბრატორია და ასხივებს ელექტრომაგნიტურ ტალღებს, რომლებიც მიმღები სადგურის ანტენასთან მიღწევის შემდეგ აღძრავს მასში ელექტრულ რხევებს.

მიღებული ტალღების დასარეგისტრირებლად ალექსანდრე სტეპანოვიჩ პოპოვმა გამოიყენა სპეციალური მოწყობილობა - კოჰერერი (ლათინური სიტყვიდან "თანმიმდევრულობა" - clutch), რომელიც შედგებოდა მინის მილისგან, რომელიც შეიცავს ლითონის ჩირქებს. 1896 წლის 24 მარტს პირველი სიტყვები გადაეცა მორზეს კოდით - "ჰაინრიხ ჰერცი".

მიუხედავად იმისა, რომ თანამედროვე რადიო მიმღებები ძალიან ცოტას ჰგავს პოპოვის მიმღებს, მათი მუშაობის ძირითადი პრინციპები იგივეა.

ძირითადი დასკვნები: - რხევადი წრე არის რხევითი სისტემა, რომელიც შედგება სპირალისაგან, კონდენსატორისა და აქტიური წინააღმდეგობისგან, რომლებიც დაკავშირებულია სერიაში. - თავისუფალი ელექტრომაგნიტური რხევები არის რხევები, რომლებიც წარმოიქმნება იდეალურ რხევად წრეში ამ წრეზე გადაცემული ენერგიის ხარჯვის გამო, რომელიც მომავალში არ შეივსება. – თავისუფალი ელექტრომაგნიტური რხევების პერიოდი შეიძლება გამოითვალოს ტომსონის ფორმულით. - ამ ფორმულიდან გამომდინარეობს, რომ რხევითი წრედის პერიოდი განისაზღვრება მისი შემადგენელი ელემენტების პარამეტრებით: კოჭის ინდუქციურობით და კონდენსატორის ტევადობით. რადიოკომუნიკაცია არის ელექტრომაგნიტური ტალღების გამოყენებით ინფორმაციის გადაცემისა და მიღების პროცესი. – ამპლიტუდის მოდულაცია არის მაღალი სიხშირის რხევების ამპლიტუდის შეცვლის პროცესი აუდიო სიგნალის სიხშირის ტოლი სიხშირით. – მოდულაციის უკუპროცესს ეწოდება გამოვლენა.

„თავისუფალი რხევები“ - უწყვეტი რხევები. თავისუფალი ელექტრომაგნიტური რხევები. სადაც i და q არის მიმდინარე სიძლიერე და ელექტრული მუხტიდროის ნებისმიერ მომენტში. ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონის მიხედვით: რხევის წრედის მთლიანი ელექტრომაგნიტური ენერგია. რხევების რაოდენობას დროის ერთეულზე ეწოდება რხევის სიხშირე: ჯამური ენერგია.

"მექანიკური რეზონანსი" - 1. ეგვიპტური ხიდის ჯაჭვი სანკტ-პეტერბურგში. რეზონანსი ტექნოლოგიაში. 3. მეხიკო 1985 წ ტაკომას დაკიდული ხიდი. დადებითი რეზონანსული მნიშვნელობა სიხშირის მრიცხველი. 2. სახელმწიფო სასწავლო დაწესებულება ფრუნზენსკის რაიონის გიმნაზია No363. მექანიკური ლერწმის სიხშირის მრიცხველი - ვიბრაციის სიხშირის საზომი მოწყობილობა.

"ვიბრაციების სიხშირე" - ხმის ტალღები. ვიფიქროთ???? ინფრაბგერითი გამოიყენება სამხედრო საქმეებში, თევზაობაში და ა.შ. შეუძლია თუ არა ბგერას გავრცელება აირებში, სითხეებში, მყარ სხეულებში? რა განსაზღვრავს ხმის მოცულობას? რა განსაზღვრავს ბგერის სიმაღლეს? ხმის სიჩქარე. ულტრაბგერა. ამ შემთხვევაში აშკარაა ხმის წყაროს რხევები.

"მექანიკური ვიბრაციები" - განივი. ზამბარის ქანქარის გრაფიკი. რხევითი მოძრაობა. უფასო. გრძივი. "ვიბრაციები და ტალღები". ჰარმონიული. უფასო ვიბრაციები. ტალღები - ვიბრაციების გავრცელება სივრცეში დროთა განმავლობაში. დაასრულა: მე-11 კლასის მოსწავლე ოლეინიკოვა ჯულია. იძულებითი ვიბრაციები. ტალღები. მათემატიკური გულსაკიდი.