- •25.Явление электромагнитной индукции.
- •26.Закон эм индукции. Правило Ленца
- •27.Самоиндукция.Индуктивность.Энергия магнитного поля.
- •28.Свободные и вынужденные колебания.
- •30.Гармонические колебания и их характеристики.
- •31.Волны. Вид волн.Скорость волны. Длина волны.
- •32.Свободные электромагнитные колебания в контуре.
- •34.Затухающие электромагнитные колебания.
- •35.Автоколебания.Генератор незатухающих колебаний.
- •36.Вынужденные электрические колебания.
- •37.Переменный ток, его получение.
- •38.Активное, индуктивное, емкостное сопра-ие.
- •39. Трансформатор.
- •40.Электромагнитное поле.
- •41.Электромагнитные волны.
- •42.Линзы.
- •44.Состав ядря. Изотопы.
- •47.Закон преломления и отражения света.
32.Свободные электромагнитные колебания в контуре.
Периодические изменения заряда, силы тока и напряжения, называют эл/маг колебаниями.
Колебания называют свободными, которые возникают после выведения системы из состояния равновесия.
Вынужденными колебаниями называют колебания в цепи под действием внешней периодической электродвижущей силы.
Простейшая система, в которой могут происходить свободные эл/маг колебания и которая состоит из катушки и конденсатора, называют колебательным конутром.
33.Превращение энергии в колебательном контуре.
При разрядке конденсатора, он получает энергию: Wэл = q-заряд, C-электроемкость
При разрядке конденсатора в цепи появляется эл.ток: за счет явления самоиндукции сила тока не сразу достигает макс. значения, возникает переменное магн.поле, которое порождает элек.поле.
W = L-индуктивность
В момент, когда конденсатор полностью разрядится заряд q=0, значит Wэл=0, а Wмаг=max, в этот момент сила тока максимальна.
Конденсатор будет перезаряжаться до тех пор, пока сила ток анне станет равной 0, Wэл=max, а Wмаг=0.
После этого конденсатор вновь начнет перезаряжаться и система возвратится в исходное состояние.
Формула Томсона: Т = 2π период колебаний колеб.контура прямопропорциональна корню квадратному из индуктивности катушки и емкости конденсатора.
34.Затухающие электромагнитные колебания.
Затухающие колебания – если в системе есть силы сопротивления.
35.Автоколебания.Генератор незатухающих колебаний.
Затухающие колебания – если в системе есть силы сопротивления.
Системы, в которых генерируются незатухающие колебания за счет поступления энергии от источника внутри системы, называют автоколебательными.
Незатухающие колебания, существующие в системе без воздействия на нее внешних сил, называются автоколебаниями.
Генератор на транзисторе. Он содержит колебательный контур, источник энергии и транзистор. Транзистор состоит из 3х проводников: эмиттер, база, коллектор. Э и К имеют одинаковые основные носители заряда, например: дырки (р-типа), а Б имеет основные носители противоположного знака, например - электрон (n-типа)
Колебательный контур поединен последовательно с источником напряжения и транзистора таким образом, что на Э подан полож.потенциал, а на К – отриц., при этом переход Э-Б (эмит.переход) является прямым, а переход Б-К (колек.переход) – обратным и ток в цепи не идет.
Чтобы в цепи контура возникал ток и подзаряжал конденсатор контура при колебаниях нужно сообщать Б (-) относительно Э потенциал, причем в те интервалы времени, когда верхняя пластина К заряжена (+), а нижняя (-). Если же наоборот, ток в цепи контура должен отсутствовать. Для этого Б должна иметь (+) потенциал относительно Э.
Вывод: для компенсации потерь энергии колебаний в контуре напряжение на эмит.переходе должно периодически менять знак в согласовании с колебаниями напряжения на контуре. Необходима обратная связь. Она в генераторе индуктивная. К эмит.переходу подключена катушка, индуктивностью L связи, индуктивно связанная с индуктивностью L колебательного контура.
Колебания в конутре вследствие эл/маг индукции возбуждает колебания напряжения на концах катушки, а значит и на эмит.переходе.
Частота колеб. контура:
ω0 = при малых L C частота огромна.
Применение: радиотехнический устройства
Автоколебания возбуждаются не только в эл.системах, но и в механических: часы с маятником, звонок с прерывателем. Сердце, легкие – автоколебательные системы