Электр шамалар

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 4 бет
Таңдаулыға:

26-дәріс тақырыбы: Электро магниттік тербелістерді оқып үйрену.
Жоспар:
1. Тербелмелі қозғалыстыың теңдеуін қортып шығарудың әдістемесі.
2. Тербеліс фазасы және фазалар ығысуы ұғымдарын қалыптастыру әдістемесі.
3. Әртүрлі тербелістепрдің бірдей заңдылықтарын салыстыру.

1.Бұл тақырыпты оқушыларға бақылау нәтижесінде қол жеткізген
жетістіктерден бастап түсіндіру керек. Электромагниттік тербелістер
кездейсоқ ашылған-ды лейден банкасын (1-конденсаторды) ойлап шығарып, оған
электростатикалық машинаның көмегімен үнемі заряд беріп үйренгеннен кейін
банканың электр зарядың бақылай бастады. Лейден банкасының астарларын
катушка сыммен тұйықтал,талғанда, катушка ішіндегі болат шыбықтардың
магниттелетіні анычқталды. Мұнда таңқаларлық ештене жоқ еді, элетр тоғы
катушканың бболат өзегін магниттеуі тиісті еді. Таңқаларлық жағдай мынау
еді:катушка өзегінің қай ұшы солтүстік полюс, қай ұшы оңтүстік полюс
бағытының алдын ала білу мүмкін болмады. Тәжірибені бірдей жағдайларда
қайталап, бірінде бір түрлі екіншісінде екінші түрлі нәтиже алған.
Конденсатор катушка арқылы разрядталғанда тербеліс пайда болатынын бірден
түсіне алған. Разрядталу негізінде конденсатор сан рет қайтара разрядталып
үлгіреді де ток бағытын сан рет өзгертеді. Осыдан өздек әр түрлі магниттеле
алады. Зарядтың, ток күшінің және кернеудің периоты өзгеруін
электромагниттік тербелістер деп атайды.
Көбіне бұл тербелістер механикалық тербелістердің жиілегінен әлде
қайда артық болатын өте үлкен жиілікпен өтеді. Сондықтан, оларды бақылаудың
және зерттеудің ең қолайлы аспабы-электрондық осциллограф болып табылады.
Осцилогрофтың элетронды сәулелеік түтігіне электрондардың жіңішке шоғы
электрондармен анықталған кезде жарқырай алатын экранға келіп түседі.
Түтіктің горизонталь бағытта бұрушы пластинкаларына ара тістері тәрізді
U айнымалы жайма кернеуі беріледі.

Uk

t
0

Кернеу недәуір баяу барады да, күр кемиді. Пластинкалар арасындағы
электр өрісі электрондық сәулені тұрақты жылдамдықпен горизанталь бағытта
экранда жүгіріп өтуге жүгіріп өтуге және содан кейін лезде кері оралуға
мәжбүр етеді. Осыдан кейін барлық процес қайталанады.егер енді түтіктің
вертикаль бұрышы пластинкаларын конденсаторға жалғаса, оның разрядталуы
кезіндегі кернеудің тербелісі сәулені вертикаль бағытта тербелтеді.
Нәтижесінде экран бетінде тербелістің уақыттық жаймасы түзіледі, бұл
ұшында қарындашы бар маятниктің жылжымалы қағаз бетіне сызатын тербелісіне
ұқсайды. Тербеліс бара-бара өшеді.
Бұлар еркін тербелістер болып табылады. Жүйені = қалыптан
шығарғаннан кейін онда онда пайда болатын тербелістерді еркін тербелістер
деп атайды. Біздің жағдайымызда жүйе конденсаторларға заряд берілгеннен
кейін тепе-теңдік қалыптан шығады. Конденсаторды зарядтау – маятниктің =
қалыптан ауытқуы мен пара-пар.
Электр тізбегінде еріксіз электромагниттік тербелістерде де шығарып
алуға болады. Сыртқы периодты электр қозғаушы күштің әсерінен тізбекте
пайда болатын тербелістерді еріксіз тербелістер деп атайды. Бірнеше орамнан
тұратын сым раманы біртекті магнит өрісінда айналдырғанда айнымалы электр
қозғаушы күші өтеді. Осы кездегі индукцияның электр қозғаушы күшінің тегі
мынадай: раманың өткізгіштерінен бірге қозғалып жүрген электрондарға магнит
өрісі тарапынан күш әсер етеді. Ол элдектронды өткізгіштің бойында
қозғалысқа келеді. Раманы тесіп өтетеін магнит ағыны периодтық түрде
өзгеріп отыратын болғандықтан, электро магниттік индукция заңына сай
индукциясының электр қозғаушы күші де периодты түрде өзгеріп отырады.
Тізбекті тұйықтаған кезде айнымалы электр қозғаушы күшті айнымалы ток
тудырып, гальвонаметрдің тігі тепе-теңдік қалпының манында тербеле
бастайды. Еркін электромагниттік тербелістер конденсаторды индуктивтік
катушка арқылы разрядталған кезде пайда болады. Тізбектегі еріксіз
тербелістерді периодты электр қозғаушы каүші туады.
2. Контурдағы электро магниттік тербелістер еркін механикалық
тербелістерге, мысалы серіппеге бекітілген дененің тербелісіне ұқсайды.
Бұл ұқсастық периодты өзгеретін шамалардың өздеріне қатысты болады.
Механикалық тербелістер кезінде перитодты түрде дененің
координатасы х және оның жылдамдығы Vx проекциясы өзгереді ,ал электро
магнит тербеліс кезінде конденсатордың заряды q және тізбектегі ток күші і
өзгереді. Шамалардың өзгерістернің бірдей сипатта болуы механикалық және
электромагниттік тербелістердің пайда болу шарттарында ұқсастық бар
болуымен түсіндіріледі. Серіпппедегі жүкті тепе-теңдік қалыпқа қайтарып
әкелетін серпімділік күш Fx, ол денеің тепе-теңдік қалыптан ығысуына
пропорционал болады. Прополрционалдық коэффициенті К дегеніміз серіппенің
қатандығы. Конденсатордың разрядталуына (токтың пайда болуына) себепкер q
зарядқа пропорционал болатын конденсатор астарлары арасындағы U кернеу.
Пропорционалдық коэффициент дегеніміз- сыйымдылыққа кері шама 1\с, себебі:
U=1\cq
Күштің түсірілген денеің инерциясының әсерінен жылдамдығын біртіндеп
арттыратыны сияқты бұл жылдамдық күштің әсері тоқтағаннан кейін де бірден
нөлге тең болмайфтыны тәрізді, кернеу әсерінен катушкадағы электр тогы
өздік индукция құбылысының есебінен біртіндеп артады да, кернеу нөлге тең
болды да бірден жоғалып кетпейді. Механикада жүктің m массасы қандай рөл
атқратын болса, контурдағы L индуктивтілікте сондай рөл атқарады. Дәл
осылай дененің mV02\2 индуктивтік энергиясына токтың магнит өрісінің Li2\2
энергиясы сәйкес келеді. Конденсатордың батареядан замрядталуына серіппеге
бекітілген денеге, осы тепе-теңдік қалыптан Xm қашықтыққа ығыстыру кезінде
К Х2m\2 потенциал энергия беруге сәкес келеді. Осы өрнекті конденсатордың
q2 m\2c энергиясымен салыстыра отырып, механикалық тербелмелі процестегі К
қатаңдығының электро магниттік тербелістегі 1\с сыйымдылыққа кері шаманың
атқаратың рөліндей рөл атқаратының байқаймыз, ал бастапқы координатасы Xm
q2m зарядқа сәйкес келеді. Электр тізбегінде токтар айырымының есебінен і
токтың пайда болуы механикалық тербелмелі жүйеде серіппенің ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.