Содержание
-
Особенности заданий ЕГЭ
Электромагнитные колебания и волны
-
Из теории вопроса
Колебательный контур – вид колебательной системы – устройство состоящее из конденсатора и катушки индуктивности. Идеальный колебательный контур- колебательный контур, активное сопротивление которого равно нулю.
-
Полная энергия колебательного идеального контура сохраняется, так как нет потерь энергии, связанных с превращением части этой энергии в тепловую. W=Li²/2+q²/2C - полная энергия колебательного контура в произвольный момент времени
-
Способы возбуждения колебаний
1. Зарядив конденсатор. При замыкании ключа возникнет ток через катушку, направленный от положительной пластины к отрицательной. Заряд конденсатора и его энергия будут уменьшаться. Энергия электрического поля конденсатора будет переходить в энергию магнитного поля катушки. Когда конденсатор полностью разрядится, сила тока станет максимальной.
-
Движение электронов приведет к перезарядке конденсатора: переход энергии магнитного поля катушки в энергию электрического поля конденсатора. Дальше процесс будет продолжаться, но ток пойдет в другую сторону. 2. Возбудив в контуре ЭДС самоиндукции, процесс будет происходить аналогично, но начиная с перехода магнитного поля катушки в электрическую.
-
Колебания в контуре гармонические.
Период колебаний- минимальный промежуток времени через который все процессы в контуре повторяются. T=2Π√LC формула Томсона Частота колебаний – число колебаний в единицу времени n=1/T=1/2Π√LC Циклическая частота-количество колебаний за 2 П секунд w =2Π/T
-
Фаза колебаний φ=ωt+φo, где φo – начальная фаза колебаний Она возникает только в том случае, если отсчет времени начинается позже начала колебаний.
-
Если закон изменения заряда на обкладках конденсатора имеет вид q(t)=qmcosωt, То i(t)=q´(t)=-qmωsinωt=-Imsinωt U(t)=q(t)/C=qm/Ccosωt=umcosωt ε(t)=-u(t)=-umcosωt=-εmcosωt Частота изменения всех величин одинакова
-
Энергия контура в произвольный момент времени W=Li²/2+g²/2C=const Тогда gm=Im√LC=Imω Зависимость энергии от времени W=g²(m)/2C=g²m/2Ccos²ωt Wм=Li²(t)/2=Li²msin²ωt=Wsin²ωt
-
Задача
В процессе колебаний заряд на обкладках конденсатора идеального контура в момент времени t равенg4*10, а сила тока в катушке i=3mA, период колебаний T=6,3*10 сек. Найдите амплитуду заряда.
-
Анализ физической ситуации
Мгновенные значения силы тока в катушке и заряда на обкладках конденсатора связан с амплитудой заряда законом сохранения энергии W=g²/2C+Li²/2=g²/2C=Li²/2 Домножим на 2C, получим g²m=g²+CLi²
-
Произведение емкости конденсатора на индуктивность катушки можно выразить через период из формулы Томсона T = 2π√LC Откуда CL=T²/4π²
-
Объединив уравнения подставим значения и произведем расчет g²m=g²+T²/4π²i² тогда gm=√g²+T²i²/4π² и произвести расчет
-
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.