500 КВ. Для непосредственного использования электроэнергии в двигателях электропривода станков, в

осветительной сети и для других целей напряжение на концах линии нужно понизить. Это достигается с

помощью понижающих трансформаторов. Обычно понижение напряжения и соответственно уве­личение

силы тока осуществляются в несколько этапов. На каждом этапе напряжение становится все меньше, а тер­ритория,

охватываемая электрической сетью, — все шире. Электрические станции ряда районов страны объедине­ны

высоковольтными линиями электропередачи, образуя общую электрическую сеть, к которой подключены

потре­бители. Такое объединение, называемое энергосистемой, дает возможность сгладить пиковые нагрузки

потребления энергии в утренние и вечерние часы.

Формула для задачи:

Билет № 15

8.1. Волна – это колебания, распространяющиеся в пространстве с течением времени. При возбуждении волны

происходит процесс распро­странения колебаний, но не перенос вещества. Важнейшей характеристикой волны

является скорость ее распространения. Волны любой приро­ды не распространяются в пространстве мгновенно.

Их ско­рость конечна. Нетрудно также на­блюдать волны, распространяющиеся вдоль резинового шнура.

Обратим внимание на то, что при распространении волны вдоль шнура колебания совершаются

в направле­нии, перпендикулярном направлению распространения волны. Такие волны

называются поперечными. Возникает упругая де­формация, называемая деформацией сдвига. Отдельные слои

вещества сдвигаются относительно друг друга. При де­формации сдвига в твердом теле возникают силы упругости,

стремящиеся вернуть тело в исходное состояние. Именно силы упругости и вызывают колебания частиц среды.

Сдвиг слоев относительно друг друга в газах и жид­костях не приводит к появлению сил упругости. Поэтому в

газах и жидкостях не могут существовать поперечные волны. Поперечные волны возникают в твердых телах.

Но колебания частиц среды могут происходить и вдоль направления распространения

волны. Такая волна называется продольной. в продольной волне происходит деформация сжа­тия. Силы

упругости, связанные с этой деформацией, возникают как в твердых телах, так и в жидкостях и газах. Основное

свойство всех волн независимо от их природы со­стоит в переносе ими энергии без переноса вещества.

Распространение продольных и поперечных волн мож­но проанализировать с помощью модели, состоящей из

це­почки шаров, связанных пружинками. 8.2.физические характеристики волны — дли­ну волны и скорость. За

один период волна распространяется на расстояние λ. λ = vT. Длина волны — это расстояние, на которое

распростра­няется волна за время, равное одному периоду колебаний.Так как период Т и частота v связаны

соотношением T=1/v, то λ=v/ν а значит v= λυ. Во-первых, каждая частица шнура совершает периодиче­ские

колебания во времени. В случае гармонических колеба­ний (эти колебания происходят по закону синуса или

косинуса) частота и амплитуда колебаний частиц одинаковы во всех точках шнура. Эти колебания различаются

только фазами. Во-вторых, в каждый момент времени форма волны (т. е. профиль шнура) повторяется на

протяжении шнура через отрезки длиной λ. 8.3. уравнение волны, которое позволит опреде­лить смещение

каждой точки среды в любой момент време­ни при распространении гармонической волны.

s = s_m sin (w(t - τ)) = s_m sin[w(t-x/υ)]. 8.4. Если же газ, жид­кость или твердое тело сплошь заполняют

некоторую об­ласть пространства (сплошная среда), то возникшие в одном месте колебания распространяются

по всем направлениям. Волна при распространении от какого-либо источника в сплошной среде постепенно

захватывает все более обшир­ные области пространства. амплитуда волны в среде по мере удале­ния волны от

источника обязательно уменьшается, даже если механическая энергия не превращается во внутрен­нюю за

счет действия в среде сил трения. Плоская волна. Волновая поверхность и луч. Исключе­ние составляет так

называемая плоская волна. s=s_msin[w(t-x/υ)]. Волна может считаться плоской лишь приближенно (на краях

волновые поверхности искривляются). Линия, нормальная к волновой поверхности, называ­ется лучом. На

поверхности воды легко полу­чить линейные волны, которые дают наглядное представление о плоских волнах

в пространстве. Для этого нуж­но стержень, слегка касающийся по­верхности воды, заставить колебаться в

направлении, перпендикулярном по­верхности воды. Все частицы воды, на­ходящиеся на прямой, параллельной

стержню, будут колебаться в одинаковой фазе. Фронтом волны называется геометрическое место то­чек, до

которых дошли возмущения в данный момент вре­мени. Фронт волны отделяет часть пространства, в которой

возникли колебания, от той части пространства, в которой колебаний нет. Сферическая волна. Другой пример

волны в сплошной среде — это сферическая волна. Она возникает, если помес­тить в среду пульсирующую сферу.

В этом случае волновые поверхности являются сферами. Лучи направле­ны вдоль продолжений радиусов

пульсирующей сферы. Амплитуда колебаний частиц в сферической волне обя­зательно убывает по мере удаления

от источника. Энергия, излучаемая источником, в этом случае равномерно распре­деляется по поверхности сферы,

радиус которой непрерыв­но увеличивается по мере распространения волны. По форме фронта волны и волновых

поверхностей про­водится классификация волн. Мы ввели понятия плоской и сферической волн.

Формула для задачи:

Билет №16