 |
|
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ
Электромагнитные колебания – это периодические изменения заряда, силы тока, напряжения.
- формула для расчета периода электромагнитных колебаний (формула Томсона).
СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ осуществляются в колебательном контуре, состоящем из катушки индуктивностью 
и конденсатора емкости 
.Для того, чтобы в контуре возникли колебания, конденсатор необходимо зарядить, сообщив ему заряд 
.
| 
| 
| 
| 
| |
| Заряд | 
| ||||
|
| 
| 
|
|
| |
| Сила тока | 
| ||||
| 
| 
|
|
| |
| Напряжение | 
| ||||
| 
| 
|
|
| |
| Энергия электрического поля | 
| 
| 
|
| 
|
| Энергия магнитного поля | 
| 
| 
|
|
|
| Полная энергия | 
| ||||
| 
| 
| 
|
|
Идеальный колебательный контур – контур, сопротивление 
которого равно нулю. В реальных контурах 
, поэтому колебания затухают, сообщенная контуру первоначально энергия превращается в тепло.
ВЫНУЖДЕННЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ (ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК)
Переменный ток можно получить, вращая проводящую рамку в магнитном поле. При этом магнитный поток будет изменяться по закону синуса или косинуса.
| 
|
Мгновенное значение ЭДС индукции в контуре 
где максимальное значение ЭДС индукции 
если рамка содержит 
витков, то 
Действующим значением напряжения и силы переменного тока называют напряжение и силу такого постоянного тока, при котором в цепи выделяется такое же количество теплоты, как и при данном переменном токе. 
Вольтметры и амперметры, включенные в цепь переменного тока, измеряют действующие значения.
НАГРУЗКИ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
| Нагрузка | Характерное явление | Сила тока, напряжение | Закон Ома |
| Активная нагрузка | Происходит необратимое преобразование электрической энергии в тепло. | 
Колебания тока и
напряжения
совпадают по фазе.
|  
 активное сопротивление.
|
| Емкость | Происходит периодическая зарядка и разрядка конденсатора. | 
Колебания тока опережают колебания
напряжения на 
| 
 емкостное сопротивление.
|
| Индуктивность | ЭДС самоиндукции препятствует изменению силы тока в катушке. | 
Колебания тока отстают от колебаний
напряжения на
| 
индуктивное сопротивление.
|
РЕЗОНАНС В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ – это резкое возрастание амплитуды колебаний силы тока и напряжения при совпадении частоты подаваемого в цепь переменного тока с собственной частотой колебания цепи. Резонанс возможен, если цепь, содержащую индуктивность и емкость и имеющую собственную частоту колебаний 
, которая зависит только от и , подключают к цепи переменного тока с частотой 
причем 
Резонансная частота 
При резонансе 
ТРАНСФОРМАТОР – прибор, преобразующий переменный ток одного напряжения 
в переменный ток другого напряжения 
без изменения частоты. Состоит из первичной и вторичной катушек, надетых на замкнутый сердечник. Первичная катушка содержит количество витков 
и подключается к источнику переменного тока, вторичная катушка содержит количество витков 
и подключается к потребителю электроэнергии.
Коэффициент трансформации 
Повышая напряжение в несколько раз, трансформатор уменьшает силу тока во столько же раз: 
Повышают напряжение и понижают соответственно силу тока при передаче энергии от электростанций к потребителю для того, чтобы уменьшить тепловые потери 
на проводах ЛЭП, затем получают напряжение, необходимое для потребителя с помощью понижающих трансформаторов.
Содержание