Tebranish zanjiri Tomson formulasi. SA tebranish davri. O'zgaruvchan elektr toki

[ingliz tiliga ko'ra. fizik V. Tomson (V. Tomson; 1824 - 1907)] - T davrining so'rilmaganlarga bog'liqligini ifodalovchi formula. tabiiy tebranishlar v tebranish davri uning parametrlari bo'yicha - indüktans L va sig'im C: T = LC ning 2PI ildizi (bu erda H da L, F da C, s da G).

  • - Joule issiqligining chiqishiga qo'shimcha ravishda sodir bo'ladigan harorat gradienti mavjud bo'lgan oqim o'tkazuvchi o'tkazgichda issiqlikning chiqishi yoki yutilishi. Tomson issiqligi Qs ga proporsionaldir...

    Jismoniy entsiklopediya

  • - gaz kelebeği effekti, - uning adiabatik davrida gaz haroratining o'zgarishi. gaz bosimini pasaytirish, ya'ni atrof-muhit bilan issiqlik almashinuvisiz g'ovakli bo'linma, diafragma yoki valf orqali o'tayotganda gaz bosimini pasaytirish ...
  • - metall o'tkazgichning ikkita nuqtasi o'rtasida hosil bo'ladigan potentsial farq, agar bu ikki nuqta har xil haroratga ega bo'lsa. Effekt Uilyam Tomson sharafiga nomlangan. Shuningdek qarang: TERMOELEKTRIK...

    Ilmiy-texnik entsiklopedik lug'at

  • - Qarang: Throttling...

    Tabiiy fan. ensiklopedik lug'at

  • - qarang Glikogenoz VII ...

    Katta tibbiy lug'at

  • - qovuqdagi toshlarni vint bilan birlashtirilgan metall gubkalar ko'rinishidagi ishchi qismi bilan maydalash uchun asbob; zamonaviy mexanik litotriptorlarning salafi ...

    Katta tibbiy lug'at

  • - irsiy sklerozlangan Poikilodermaga qarang ...

    Katta tibbiy lug'at

  • - formula: bu yerda a1, A2, ..., An mos kelmaydigan hodisalar, F.ni qoʻllashning umumiy sxemasi. g.: agar B hodisasi dekompiyada sodir bo'lishi mumkin bo'lsa. n ta gipoteza A1, A2, ..... bo'lgan shartlar.

    Geologik entsiklopediya

  • - harorat farqi mavjud bo'lgan oqim o'tkazuvchi o'tkazgichda Joulga qo'shimcha ravishda issiqlikning chiqishi yoki yutilishi. Ta'sir f-loy bilan tavsiflanadi: O = t / t Delta T, bu erda I - oqim kuchi, t - vaqt, Delta T - harorat farqi. t - koeffitsient ...

    Katta ensiklopedik politexnika lug'ati

  • - 1...

    Metallurgiya ensiklopedik lug'ati

  • - gaz kelebeği orqali doimiy bosim tushishi ta'sirida uning sekin oqimi natijasida gaz haroratining o'zgarishi - gaz oqimiga mahalliy to'siq ...
  • - "Thomson Organization, Limited", Buyuk Britaniyadagi eng yirik gazeta va nashriyot uyushmalaridan biri. Konsernning boshida baron G. Tomson ...

    Buyuk Sovet Entsiklopediyasi

  • - Farer orollari va Buyuk Britaniya orolining shimoliy qirg'oqlari orasidagi suv osti tizmasi ...

    Buyuk Sovet Entsiklopediyasi

  • - I Tomson termoelektrik effekti, termoelektrik hodisalardan biri...

    Buyuk Sovet Entsiklopediyasi

  • - Atlantika okeanining pastligini ajratib turadigan suv osti tizmasi. Norvegiya m.ining depressiyasidan, ular oʻrtasida chuqur suv almashinuvini oldini oladi. Uzunligi taxminan. 100 km...
  • - harorat farqi mavjud bo'lgan o'tkazgich orqali oqim o'tishi paytida issiqlikning qo'shimcha chiqishi yoki yutilishi. Issiqlik miqdori oqim va harorat farqiga proportsionaldir ...

    Katta ensiklopedik lug'at

Kitoblarda "TOMSON FORMULA"

MAXWELL USULLARI VA TOMSON "ANALOGIYALARI".

Maksvell kitobidan muallif Kartsev Vladimir Petrovich

MAXVELL METODI VA TOMSONNING "ANALOGIYASI" Maksvellga Faradayning haqligi va uning kuch chiziqlari chinakam buyuk kashfiyot ekanligi ayon edi. Ammo Faraday dala chiziqlari hisob-kitoblar uchun mos emas edi. Masalan, ikkita to'plamning kuch chiziqlari qandayligini oldindan aytish mumkin emas edi

Uning formulasi

"Ekranning noto'g'ri tomoni" kitobidan muallif Mariyagin Leonid

Uning formulasi O'limidan biroz oldin Dovzhenko "Mosfilm" ni tark etib, o'z studiyasini tashkil qilishni orzu qilgan. Men, yosh, “Mosfilm” gigantiga oshiq bo‘lib, lol qoldim.- Nega “Mosfilm”ni yoqtirmaysiz? Men Aleksandr Petrovichdan tortinchoqlik bilan so'radim va jiddiy javob oldim:

Formula

"Shaxsiy rivojlanish bo'yicha mulohazalar" kitobidan muallif Adizes Itzhak Kalderon

Formula Mening tushunishimcha, dunyoni boshqaradigan formula mutlaq, sof sevgidan boshqa narsa emas (yoki boshqacha aytganda, to'liq integratsiya). Integrasiya esa o‘zaro hurmat va ishonch funksiyasidir.Xo‘sh, Xolokost paytida Xudo qayerda edi? Formula nima bo'lganini tushuntiradi:

Formula

Yomon qarzlardan xalos bo'lish kitobidan muallif Kiyosaki Robert Toru

Formula. Siz dastlabki to'rt bosqichni bajardingiz va endi umidsiz qarzni yo'q qilish formulasiga o'tishga tayyorsiz. 5 dan 10 gacha bo'lgan qadamlar sizni Robert va men zimmamizdagi barcha qarzlardan xalos bo'lgan aniq formulaga olib boradi.

Britaniya razvedkasining sobiq rahbari Basil Tomsonning so'zboshisidan

"Jahon urushi davrida Amerika razvedkasi" kitobidan muallif Jonson Tomas M

Britaniya razvedkasining sobiq boshlig'i Basil Tomsonning so'zboshisidan. Agar men ushbu kitobga so'zboshi yozishni o'z zimmasiga olsam, buni qilaman, chunki men Jonsonning ko'plab hamkasblarini shaxsan bilardim va ularning o'z ishlarini bajargan mehnatsevarligini qadrlay olaman. Muallif aytadi

9-bob. 1840 - 1859 Kuk-Uitston, Morze, Siemens telegraflari, Ittifoq mashinasi, Tomson formulasi, Xyuz telegrafi, Plante akkumulyatori

muallif Kuchin Vladimir

9-bob. 1840 - 1859 Kuk-Uitstoun, Morze, Siemens telegraflari, Ittifoq mashinasi, Tomson formulasi, Xyuz telegrafi, Plante akkumulyatori 1840 Kuk va Uitston telegrafi, Morze telegrafi 1840 yil 21 yanvar, Angliyada Kuk va Uitston patenti5- qo'l telegrafi (BP 8345),

1853 yil Siemens, Halske, Fizeau, Tomson formulalari

"Ommaviy tarix" kitobidan - Elektrdan televizorgacha muallif Kuchin Vladimir

1853 yil Siemens, Halske, Fizeau, Tomson formulasi 1853 yilda Ernst Verner fon Simens Rossiyada Sankt-Peterburgdan Sevastopolgacha o'z loyihasi bo'yicha telegraf liniyasini qurishni boshladi, ish 1856 yilda yakunlandi. O'sha paytda Rossiyada Qrim urushi va saxovatli mablag'lar ketayotgan edi

Joule - Tomson effekti

Muallifning Buyuk Sovet Entsiklopediyasi (J) kitobidan TSB

Tomson qo'mitasi 1940 yil 10 aprelda Tomson qo'mitasi a'zolari Londondagi Qirollik jamiyatining Viktoriya davridagi eski binosida yig'ilishdi. Hukumat tomonidan subsidiyalangan ushbu organ atom energiyasidan harbiy maqsadlarda foydalanish uchun tashkil etilgan.Janoblar! -

Garner Tomson tomonidan so'zboshi

TRANSFORMATION kitobidan Richard Bandler tomonidan

Garner Tomsonning so'zboshisi Mendan doktor Richard Bandlerning gipnoz va neyrolingvistik dasturlash haqidagi kitobini tahrir qilishni so'rashganida, men juda hursand bo'ldim. Hayot bizni yaxshilik uchun imkonsiz narsaga imkon beradigan bunday odamlar bilan tez-tez uchrashtirmaydi.

Yo'lning formulasi - hayot formulasi

Hayot o'yin kitobidan. G'oliblar qoidalari muallif Zyuzginov Aleksandr

Yo'l formulasi - hayot formulasi Hayot - bu butun dunyodagi eng noma'lum burchakka - O'zingga sayohat. Hech kim ularning chegaralarini bilmaydi. Va ular yo'qligiga ishonchim komil. Yo'lda o'zim bilan nima olib ketishimni, nimani rad etishimni, nimani sezmasligimni, nimaga yig'lashimni, kulishimni, afsuslanishimni bilmayman. MEN

Tomson formulasi 1853 yilda uni olib chiqqan ingliz fizigi Uilyam Tomson nomi bilan atalgan va zanjirdagi tabiiy elektr yoki elektromagnit tebranishlar davrini uning sig'imi va induktivligi bilan bog'laydi.

Tomson formulasi quyidagicha ko'rinadi:

T = 2\pi\sqrt(LC)

Shuningdek qarang

"Tomson formulasi" maqolasiga sharh yozing

Eslatmalar

Tomson formulasini tavsiflovchi parcha

- Ha, ha, bilaman. Ketdik, ketaylik ... - dedi Per va uyga kirdi. Dahlizda xalat kiygan, burni qip-qizil, yalang oyoqlarida galos kiygan uzun bo'yli, kal bir chol turardi; Perni ko'rib, u jahl bilan nimadir deb g'o'ldiradi va koridorga kirdi.
"Ular katta aqlga ega edilar, lekin endi, ko'rib turganingizdek, ular zaiflashdi", dedi Gerasim. - Ofisga bormoqchimisiz? Per boshini qimirlatib qo'ydi. - Idora qanday bo'lsa, shunday muhrlangan edi. Sofya Danilovna, agar ular sizdan kelgan bo'lsa, kitoblarni qo'yib yuboring.
Per xayrixohning hayoti davomida shunday qo'rquv bilan kirgan juda ma'yus kabinetga kirdi. Iosif Alekseevich vafotidan beri chang bosgan va hech kimga tegmagan bu idora yanada ma'yus edi.
Gerasim bitta panjurni ochdi va oyoq uchida xonadan chiqib ketdi. Per ofisni aylanib chiqdi, qo'lyozmalar yotgan kabinetga bordi va buyurtmaning eng muhim ziyoratgohlaridan birini olib chiqdi. Bu xayrixohning eslatmalari va tushuntirishlari bilan haqiqiy Shotlandiya harakatlari edi. U chang bosgan yozuv stoliga o‘tirdi va qo‘lyozmalarni oldiga qo‘ydi, ochdi, yopdi va nihoyat, boshini qo‘liga suyab o‘zidan uzoqlashtirib, o‘yladi.
  • Elektromagnit tebranishlar elektr zanjiridagi elektr va magnit miqdorlarning vaqt o'tishi bilan davriy o'zgarishlari.
  • Ozod shunday deyiladi tebranishlar, bu tizimning barqaror muvozanat holatidan chetga chiqishi tufayli yopiq tizimda paydo bo'ladi.

Tebranishlar paytida tizim energiyasini bir shakldan ikkinchisiga o'tkazishning uzluksiz jarayoni sodir bo'ladi. Elektromagnit maydonning tebranishlari holatida almashinuv faqat ushbu maydonning elektr va magnit komponentlari o'rtasida sodir bo'lishi mumkin. Bu jarayonni amalga oshirish mumkin bo'lgan eng oddiy tizim tebranish davri.

  • Ideal tebranish davri (LC davri) - induktiv g'altakdan tashkil topgan elektr zanjiri L va kondansatör C.

Elektr qarshiligiga ega bo'lgan haqiqiy tebranish sxemasidan farqli o'laroq R, ideal sxemaning elektr qarshiligi har doim nolga teng. Shuning uchun ideal tebranish sxemasi haqiqiy sxemaning soddalashtirilgan modelidir.

1-rasmda ideal tebranish zanjirining diagrammasi ko'rsatilgan.

Devren energiyasi

Tebranish zanjirining umumiy energiyasi

\(W=W_(e) + W_(m), \; \; \; W_(e) =\dfrac(C\cdot u^(2) )(2) = \dfrac(q^(2) ) (2C), \; \; \; W_(m) =\dfrac(L\cdot i^(2))(2),\)

Qayerda Biz- ma'lum bir vaqtda tebranish zanjirining elektr maydonining energiyasi, BILAN kondensatorning sig'imi, u- ma'lum bir vaqtda kondansatkichdagi kuchlanish qiymati, q- ma'lum bir vaqtda kondansatör zaryadining qiymati, Vm- ma'lum bir vaqtda tebranish zanjirining magnit maydonining energiyasi, L- lasan induktivligi, i- ma'lum bir vaqtda g'altakdagi oqimning qiymati.

Tebranish zanjiridagi jarayonlar

Tebranish zanjirida sodir bo'ladigan jarayonlarni ko'rib chiqing.

O'chirishni muvozanat holatidan olib tashlash uchun biz kondansatörni uning plitalarida zaryad bo'lishi uchun zaryad qilamiz. Q m(2-rasm, joylashuv 1 ). \(U_(m)=\dfrac(Q_(m))(C)\) tenglamasini hisobga olib, kondansatkichdagi kuchlanish qiymatini topamiz. Hozirgi vaqtda kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim yo'q, ya'ni. i = 0.

Kalit yopilgandan so'ng, kondansatörning elektr maydoni ta'sirida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr toki paydo bo'ladi, oqim kuchi i vaqt o'tishi bilan ortib boradi. Bu vaqtda kondansatör zaryadsizlana boshlaydi, chunki. oqim hosil qiluvchi elektronlar (sizga eslatib o'tamanki, musbat zaryadlarning harakat yo'nalishi oqim yo'nalishi sifatida qabul qilinadi) kondansatkichning manfiy plitasidan chiqib, ijobiy tomonga keladi (2-rasmga qarang, pozitsiya). 2 ). Zaryad bilan birga q kuchlanish pasayadi u\(\left(u = \dfrac(q)(C) \o'ng).\) Oqim kuchi ortib borishi bilan o'z-o'zidan induksiya emf lasan orqali paydo bo'lib, oqim kuchining o'zgarishini oldini oladi. Natijada, tebranish pallasida oqim kuchi noldan ma'lum bir maksimal qiymatga bir zumda emas, balki g'altakning induktivligi bilan belgilanadigan ma'lum vaqt oralig'ida ortadi.

Kondensator zaryadi q kamayadi va bir vaqtning o'zida nolga teng bo'ladi ( q = 0, u= 0), bobindagi oqim ma'lum bir qiymatga etadi men m(2-rasmga qarang, pozitsiya 3 ).

Kondensatorning elektr maydoni (va qarshilik) bo'lmasa, oqim hosil qiluvchi elektronlar inertsiya bilan harakat qilishda davom etadilar. Bunday holda, kondensatorning neytral plitasiga kelgan elektronlar unga manfiy zaryad beradi, neytral plitani tark etgan elektronlar unga musbat zaryad beradi. Kondensator zaryadlashni boshlaydi q(va kuchlanish u), lekin qarama-qarshi belgili, ya'ni. kondansatör qayta zaryadlangan. Endi kondansatörning yangi elektr maydoni elektronlarning harakatlanishiga to'sqinlik qiladi, shuning uchun oqim i pasayishni boshlaydi (2-rasmga qarang, pozitsiya 4 ). Shunga qaramay, bu bir zumda sodir bo'lmaydi, chunki endi o'z-o'zidan indüksiyon EMF oqimning pasayishini qoplashga intiladi va uni "qo'llab-quvvatlaydi". Va oqimning qiymati men m(homilador 3 ) aylanadi maksimal oqim konturda.

Va yana, kondansatörning elektr maydonining ta'siri ostida, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr toki paydo bo'ladi, lekin teskari yo'nalishda, oqim kuchi i vaqt o'tishi bilan ortib boradi. Va bu vaqtda kondansatör zaryadsizlanadi (2-rasmga qarang, pozitsiya 6 ) nolga (2-rasmga qarang, pozitsiya 7 ). Va boshqalar.

Kondensatordagi zaryaddan boshlab q(va kuchlanish u) uning elektr maydon energiyasini aniqlaydi Biz\(\left(W_(e)=\dfrac(q^(2))(2C)=\dfrac(C \cdot u^(2))(2) \o'ng),\) va g'altakdagi oqim i- magnit maydon energiyasi wm\(\left(W_(m)=\dfrac(L \cdot i^(2))(2) \right),\) keyin zaryad, kuchlanish va oqimdagi oʻzgarishlar bilan birga energiyalar ham oʻzgaradi.

Jadvaldagi belgilar:

\(W_(e\, \max ) =\dfrac(Q_(m)^(2) )(2C) =\dfrac(C\cdot U_(m)^(2) )(2), \; \; \; W_(e\, 2) =\dfrac(q_(2)^(2) )(2C) =\dfrac(C\cdot u_(2)^(2) )(2), \; \; \ ; W_(e\, 4) =\dfrac(q_(4)^(2) )(2C) =\dfrac(C\cdot u_(4)^(2) )(2), \; \; \; W_(e\, 6) =\dfrac(q_(6)^(2) )(2C) =\dfrac(C\cdot u_(6)^(2) )(2),\)

\(W_(m\; \max ) =\dfrac(L\cdot I_(m)^(2) )(2), \; \; \; W_(m2) =\dfrac(L\cdot i_(2) )^(2) )(2), \; \; \; W_(m4) =\dfrac(L\cdot i_(4)^(2) )(2), \; \; \; W_(m6) =\dfrac(L\cdot i_(6)^(2) )(2).\)

Ideal tebranish zanjirining umumiy energiyasi vaqt o'tishi bilan saqlanib qoladi, chunki unda energiya yo'qoladi (qarshilik yo'q). Keyin

\(W=W_(e\, \max ) = W_(m\, \max ) = W_(e2) + W_(m2) = W_(e4) + W_(m4) = ...\)

Shunday qilib, ideal holda LC- sxema joriy quvvat qiymatlarida davriy o'zgarishlarga duch keladi i, zaryadlash q va stress u, va zanjirning umumiy energiyasi doimiy bo'lib qoladi. Bunday holda, biz borligini aytamiz erkin elektromagnit tebranishlar.

  • Erkin elektromagnit tebranishlar sxemada - bu tashqi manbalardan energiya iste'mol qilmasdan sodir bo'ladigan kondansatör plitalaridagi zaryadning davriy o'zgarishlari, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim kuchi va kuchlanish.

Shunday qilib, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan erkin elektromagnit tebranishlarning paydo bo'lishi kondansatörning qayta zaryadlanishi va bu zaryadlashni "ta'minlaydigan" bobindagi o'z-o'zidan indüksiyon EMF paydo bo'lishi bilan bog'liq. Kondensatordagi zaryadga e'tibor bering q va g'altakdagi oqim i ularning maksimal qiymatlariga erishadi Q m va men m vaqtning turli nuqtalarida.

Zanjirdagi erkin elektromagnit tebranishlar garmonik qonunga muvofiq sodir bo'ladi:

\(q=Q_(m) \cdot \cos \left(\omega \cdot t+\varphi _(1) \o'ng), \; \; \; u=U_(m) \cdot \cos \left(\ omega \cdot t+\varphi _(1) \o'ng), \; \; \; i=I_(m) \cdot \cos \left(\omega \cdot t+\varphi _(2) \o'ng).\)

Bu vaqt ichida eng kichik davr LC- sxema asl holatiga qaytadi (ushbu astar zaryadining dastlabki qiymatiga), kontaktlarning zanglashiga olib keladigan erkin (tabiiy) elektromagnit tebranishlar davri deb ataladi.

dagi erkin elektromagnit tebranishlar davri LC-kontur Tomson formulasi bilan aniqlanadi:

\(T=2\pi \cdot \sqrt(L\cdot C), \;\;\; \omega =\dfrac(1)(\sqrt(L\cdot C)).\)

Mexanik o'xshashlik nuqtai nazaridan, ishqalanishsiz prujina mayatnik ideal tebranish zanjiriga va ishqalanish bilan haqiqiyga mos keladi. Ishqalanish kuchlarining ta'siri tufayli prujinali mayatnikning tebranishlari vaqt o'tishi bilan namlanadi.

*Tomson formulasining kelib chiqishi

Idealning umumiy energiyasidan beri LC-kondensatorning elektrostatik maydoni va g'altakning magnit maydonining energiyalari yig'indisiga teng bo'lgan sxema saqlanib qoladi, keyin istalgan vaqtda tenglik saqlanib qoladi.

\(W=\dfrac(Q_(m)^(2) )(2C) =\dfrac(L\cdot I_(m)^(2) )(2) =\dfrac(q^(2) )(2C) ) +\dfrac(L\cdot i^(2) )(2) =(\rm const).\)

dagi tebranishlar tenglamasini olamiz LC-energetikaning saqlanish qonunidan foydalangan holda sxema. Buni hisobga olgan holda uning umumiy energiyasini vaqtga nisbatan differensiallash

\(W"=0, \;\;\; q"=i, \;\;\; i"=q"",\)

Biz ideal zanjirdagi erkin tebranishlarni tavsiflovchi tenglamani olamiz:

\(\left(\dfrac(q^(2) )(2C) +\dfrac(L\cdot i^(2) )(2) \o'ng)^((") ) =\dfrac(q)(C ) \cdot q"+L\cdot i\cdot i" = \dfrac(q)(C) \cdot q"+L\cdot q"\cdot q""=0,\)

\(\dfrac(q)(C) +L\cdot q""=0,\; \; \; \; q""+\dfrac(1)(L\cdot C) \cdot q=0.\ )

Uni quyidagicha qayta yozish orqali:

\(q""+\omega ^(2) \cdot q=0,\)

Bu tsiklik chastotali garmonik tebranishlar tenglamasi ekanligini unutmang

\(\omega =\dfrac(1)(\sqrt(L\cdot C)).\)

Shunga ko'ra, ko'rib chiqilayotgan tebranishlar davri

\(T=\dfrac(2\pi )(\omega ) =2\pi \cdot \sqrt(L\cdot C).\)

Adabiyot

  1. Jilko, V.V. Fizika: darslik. 11-sinf umumiy ta'lim uchun nafaqa. maktab rus tilidan lang. trening / V.V. Jilko, L.G. Markovich. - Minsk: Nar. Asveta, 2009. - S. 39-43.

Tomson formulasi:

Ideal tebranish zanjiridagi elektromagnit tebranishlar davri (ya'ni energiya yo'qotilishi bo'lmagan bunday zanjirda) g'altakning induktivligiga va kondansatkichning sig'imiga bog'liq va birinchi marta 1853 yilda olingan formula bo'yicha topiladi. Ingliz olimi Uilyam Tomson:

Chastota n = 1/T teskari proportsional bog'liqlik bilan davr bilan bog'liq.

Amaliy qo'llash uchun o'chirilgan elektromagnit tebranishlarni olish muhim ahamiyatga ega va buning uchun yo'qotishlarni qoplash uchun tebranish zanjirini elektr bilan to'ldirish kerak.

So'ndirilmagan elektromagnit tebranishlarni olish uchun o'z-o'zidan tebranuvchi tizimga misol bo'ladigan so'ndirilmagan tebranish generatori qo'llaniladi.

Quyida "Majburiy elektr tebranishlari" ga qarang.

BO'LMADA BEPUL ELEKTROMAGNETIK TABLANMALAR

ENERGIYANI TALABLANGAN CHILKADA AYLANISH

Yuqoridagi "Tebranish davri" ga qarang.

LOOPDAGI TABIY CHASTOSAT

Yuqoridagi "Tebranish davri" ga qarang.

Majburiy elektr tebranishlari

DIAGRAMMA NAMALLARNI QO'SHISH

Agar indüktans L va C sig'imini o'z ichiga olgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan bo'lsa, kondansatör qandaydir tarzda zaryadlangan bo'lsa (masalan, quvvat manbasini qisqacha ulash orqali), unda davriy sönümli tebranishlar sodir bo'ladi:

u = Umax sin(ō0t + ph) e-at

ō0 = (sxemaning tabiiy tebranish chastotasi)

O'chirishsiz tebranishlarni ta'minlash uchun generator, albatta, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvat manbaiga o'z vaqtida ulashga qodir elementni - kalit yoki kuchaytirgichni o'z ichiga olishi kerak.

Ushbu kalit yoki kuchaytirgich faqat kerakli vaqtda ochilishi uchun kontaktlarning zanglashiga olib, kuchaytirgichning boshqaruv kirishiga qayta aloqa kerak.

LC tipidagi sinusoidal kuchlanish generatori uchta asosiy komponentga ega bo'lishi kerak:

rezonansli zanjir

Kuchaytirgich yoki kalit (vakuum trubkasi, tranzistor yoki boshqa elementda)

Fikr-mulohaza

Bunday generatorning ishlashini ko'rib chiqing.

Agar kondansatör C zaryadlangan bo'lsa va u indüktans L orqali shunday zaryadlangan bo'lsa, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim soat sohasi farqli o'laroq oqadi, u holda elektron bilan induktiv aloqaga ega bo'lgan o'rashda e paydo bo'ladi. d.s., tranzistorni blokirovka qilish T. O'chirish quvvat manbaidan uzilgan.

Keyingi yarim tsiklda, kondansatkichning teskari zaryadi sodir bo'lganda, ulanish o'rashida emf indüklenir. boshqa belgining va tranzistor biroz ochiladi, quvvat manbaidan oqim kontaktlarning zanglashiga olib, kondansatkichni qayta zaryad qiladi.

Agar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan energiya miqdori undagi yo'qotishlardan kamroq bo'lsa, jarayon kuchaytirgich yo'qligidan ko'ra sekinroq bo'lsa-da, parchalana boshlaydi.

Xuddi shu to'ldirish va energiya iste'moli bilan tebranishlar o'chirilmaydi va agar kontaktlarning zanglashiga olib to'ldirilishi undagi yo'qotishlardan oshsa, u holda tebranishlar farqlanadi.

Tebranishlarning o'chirilgan tabiatini yaratish uchun odatda quyidagi usul qo'llaniladi: kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kichik amplituda tebranishlarida tranzistorning bunday kollektor oqimi ta'minlanadi, bunda energiyani to'ldirish uning iste'molidan oshadi. Natijada, tebranish amplitudalari ortadi va kollektor oqimi to'yingan oqim qiymatiga etadi. Baza oqimining yanada oshishi kollektor oqimining oshishiga olib kelmaydi va shuning uchun tebranish amplitudasining ortishi to'xtaydi.

AC ELEKTR OQIMI

AC GENERATOR (ac.11-sinf. 131-bet)

Maydonda aylanadigan ramkaning EMF

Alternator.

Doimiy magnit maydonda harakatlanuvchi o'tkazgichda elektr maydoni hosil bo'ladi, induksiyaning EMF paydo bo'ladi.

Jeneratorning asosiy elementi tashqi mexanik vosita tomonidan magnit maydonda aylanadigan ramka hisoblanadi.

B induksiyali magnit maydonda burchak chastotasi ō bilan aylanuvchi a x b o'lchamli ramkada induktsiyalangan EMF topilsin.

Magnit induksiya vektori B va ramka maydoni S vektori orasidagi a burchak boshlang'ich holatda nolga teng bo'lsin. Bu holatda hech qanday zaryad ajralishi sodir bo'lmaydi.

Kadrning o'ng yarmida tezlik vektori induksiya vektoriga, chap yarmida esa unga qarama-qarshi yo'naltiriladi. Shuning uchun, ramkadagi zaryadlarga ta'sir qiluvchi Lorents kuchi nolga teng

Ramka 90o burchak ostida aylantirilganda, zaryadlar Lorents kuchi ta'sirida ramkaning yon tomonlarida ajratiladi. 1 va 3-ramkaning yon tomonlarida bir xil indüksiyon emf paydo bo'ladi:

ei1 = ei3 = yBb

2 va 4 tomonlardagi zaryadlarning ajralishi ahamiyatsiz va shuning uchun ularda paydo bo'ladigan induksiya emfini e'tiborsiz qoldirish mumkin.

y = ō a/2 ekanligini hisobga olsak, ramkada induktsiya qilingan umumiy EMF:

ei = 2 ei1 = ʼnB∆S

Kadrda induktsiya qilingan EMFni Faradayning elektromagnit induktsiya qonunidan topish mumkin. Aylanadigan ramka maydoni bo'ylab magnit oqimi vaqt o'tishi bilan magnit induksiya chiziqlari va maydon vektori orasidagi aylanish burchagi ph = wt ga qarab o'zgaradi.

Pastadir n chastota bilan aylansa, j burchagi j = 2pnt qonuniga muvofiq o'zgaradi va oqimning ifodasi quyidagi shaklni oladi:

P = BDS cos(wt) = BDS cos(2pnt)

Faraday qonuniga ko'ra, magnit oqimdagi o'zgarishlar oqim o'zgarishining minus tezligiga teng bo'lgan induksion emf hosil qiladi:

ei = - dΦ/dt = -G’ = BSō sin(ōt) = emax sin(wt) .

bu erda emax = wBDS - ramkada induktsiya qilingan maksimal EMF

Shuning uchun induksiya EMF ning o'zgarishi garmonik qonunga muvofiq sodir bo'ladi.

Agar sirpanish halqalari va ular bo'ylab siljiydigan cho'tkalar yordamida biz g'altakning uchlarini elektr zanjiri bilan bog'lasak, u holda vaqt o'tishi bilan garmonik qonun bo'yicha o'zgarib turadigan induksiya EMF ta'sirida elektr tebranishlarining majburiy elektr tebranishlari sodir bo'ladi. oqim kuchi - o'zgaruvchan tok - elektr pallasida paydo bo'ladi.

Amalda, sinusoidal EMF magnit maydonda lasanni aylantirish orqali emas, balki stator ichidagi magnit yoki elektromagnit (rotor) - po'lat yadrolarga o'ralgan statsionar sariqlarni aylantirish orqali hayajonlanadi.

Sahifaga o'tish:

Agar biz rasmni solishtirsak. 50 anjir bilan. Jismning buloqlarda tebranishlarini ko'rsatadigan 17, jarayonning barcha bosqichlarida katta o'xshashlikni o'rnatish qiyin emas. Bir turdagi "lug'at" ni tuzish mumkin, uning yordamida elektr tebranishlarining tavsifi darhol mexanik bo'lganlarning tavsifiga tarjima qilinishi mumkin va aksincha. Mana lug'at.

Ushbu "lug'at" bilan oldingi paragrafni qayta o'qishga harakat qiling. Dastlabki daqiqada kondansatör zaryadlanadi (tana burildi), ya'ni tizimga elektr (potentsial) energiya ta'minoti haqida xabar beriladi. Oqim o'ta boshlaydi (tana tezlikni oshiradi), davrning chorak qismidan so'ng, oqim va magnit energiya eng katta bo'ladi va kondansatör zaryadsizlanadi, undagi zaryad nolga teng (tananing tezligi va uning kinetik energiyasi). eng katta va tana muvozanat holatidan o'tadi) va boshqalar.

E'tibor bering, kondansatörning dastlabki zaryadi va shuning uchun undagi kuchlanish batareyaning elektromotor kuchi bilan yaratiladi. Boshqa tomondan, tananing dastlabki og'ishi tashqi tomondan qo'llaniladigan kuch tomonidan yaratiladi. Shunday qilib, mexanik tebranish tizimiga ta'sir qiluvchi kuch elektr tebranish tizimiga ta'sir qiluvchi elektromotor kuchga o'xshash rol o'ynaydi. Shuning uchun bizning "lug'atimiz" boshqa "tarjima" bilan to'ldirilishi mumkin:

7) kuch, 7) elektr harakatlantiruvchi kuch.

Ikkala jarayonning qonuniyatlarining o'xshashligi yanada ko'proq davom etadi. Mexanik tebranishlar ishqalanish tufayli zaiflashadi: har bir tebranishda ishqalanish tufayli energiyaning bir qismi issiqlikka aylanadi, shuning uchun amplituda kichikroq va kichikroq bo'ladi. Xuddi shu tarzda, kondansatkichning har bir qayta zaryadlanishi bilan oqim energiyasining bir qismi issiqlikka aylanadi, bobinning simida qarshilik mavjudligi sababli chiqariladi. Shuning uchun zanjirdagi elektr tebranishlari ham sönümlenir. Elektr tebranishlari uchun qarshilik mexanik tebranishlar uchun ishqalanish rolini o'ynaydi.

1853 yilda Ingliz fizigi Uilyam Tomson (Lord Kelvin, 1824-1907) nazariy jihatdan sig'im kondansatörü va induktordan tashkil topgan zanjirdagi tabiiy elektr tebranishlari garmonik ekanligini va ularning davri formula bilan ifodalanishini ko'rsatdi.

(- Genrida, - faradlarda, - soniyalarda). Bu oddiy va juda muhim formula Tomson formulasi deb ataladi. Kapasitans va induktivlikka ega bo'lgan tebranish davrlarini ko'pincha Tomson deb ham atashadi, chunki Tomson birinchi bo'lib bunday zanjirlarda elektr tebranishlari nazariyasini bergan. So'nggi paytlarda "-kontur" atamasi tobora ko'proq foydalanilmoqda (va shunga o'xshash "-kontur", "-kontur" va boshqalar).

Tomson formulasini elastik mayatnikning garmonik tebranishlar davrini aniqlovchi formula bilan solishtirsak (§ 9), biz tananing massasi induktivlik bilan bir xil rol o'ynashini va prujinaning qattiqligi bilan bir xil rol o'ynashini ko'ramiz. sig'imning o'zaro (). Shunga ko'ra, bizning "lug'at"imizda ikkinchi qatorni quyidagicha yozish mumkin:

2) prujinaning qattiqligi 2) kondansatör sig'imining o'zaro.

Turli va ni tanlab, har qanday elektr tebranish davrlarini olishingiz mumkin. Tabiiyki, elektr tebranishlar davriga qarab, ularni kuzatish va qayd etish uchun turli usullardan (ossilografiya) foydalanish kerak. Masalan, va ni olsak, u holda davr bo'ladi

ya'ni taxminan chastota bilan tebranishlar sodir bo'ladi. Bu chastotasi audio diapazonda joylashgan elektr tebranishlariga misoldir. Bunday tebranishlarni telefon yordamida eshitish va pastadirli osiloskopga yozib olish mumkin. Elektron osiloskop bu va yuqori chastotali tebranishlarni tekshirishga imkon beradi. Radiotexnika juda tez tebranishlardan foydalanadi - chastotalar millionlab gerts. Elektron osiloskop ularning shaklini kuzatish imkonini beradi, xuddi biz mayatnik shaklini kuydirilgan plastinkada mayatnik izi yordamida ko'rishimiz mumkin (§ 3). Tebranish zanjirining bir marta qo'zg'alishi bilan erkin elektr tebranishlarining osilografiyasi odatda qo'llanilmaydi. Haqiqat shundaki, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan muvozanat holati bir necha davrlarda yoki eng yaxshi holatda, bir necha o'nlab davrlarda (sxemaning induktivligi, uning sig'imi va qarshiligi o'rtasidagi munosabatlarga qarab) o'rnatiladi. Aytaylik, parchalanish jarayoni amalda 20 davrda tugasa, yuqoridagi misolda butun erkin tebranishlarning chaqnash davrlari bo'lgan sxemada faqat hamma narsa kerak bo'ladi va oscillogrammani oddiy vizual tarzda kuzatish juda qiyin bo'ladi. kuzatuv. Agar butun jarayon - tebranishlarning qo'zg'alishidan ularning deyarli to'liq yo'qolishigacha - vaqti-vaqti bilan takrorlansa, muammo osongina hal qilinadi. Elektron osiloskopning skanerlash kuchlanishini ham davriy va tebranishlarni qo'zg'atish jarayoni bilan sinxronlash orqali biz elektron nurni bir xil osillogrammani ekranning bir joyida ko'p marta "chizishga" majbur qilamiz. Etarlicha tez-tez takrorlanganda, ekranda kuzatilgan rasm odatda uzluksiz bo'lib ko'rinadi, ya'ni biz harakatsiz va o'zgarmas egri chiziqda o'tiramiz, bu haqda 2-rasmda keltirilgan. 49b.

Shaklda ko'rsatilgan kalit pallasida. 49, a, jarayonning bir necha marta takrorlanishini oddiygina vaqti-vaqti bilan kalitni bir pozitsiyadan ikkinchisiga siljitish orqali olish mumkin.

Radiotexnika elektron trubka sxemalaridan foydalangan holda elektrni almashtirishning ancha ilg'or va tezroq usullariga ega. Ammo elektron naychalar ixtiro qilinishidan oldin ham, uchqun zaryadidan foydalanishga asoslangan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tebranishlarini davriy ravishda takrorlashning ajoyib usuli ixtiro qilingan. Ushbu usulning soddaligi va ravshanligini hisobga olgan holda, biz bu haqda biroz batafsilroq to'xtalamiz.

Guruch. 51. Konturdagi tebranishlarning uchqun qo'zg'alishi sxemasi

Tebranish sxemasi kichik bo'shliq (uchqun bo'shlig'i 1) bilan buziladi, uning uchlari kuchaytiruvchi transformator 2 ning ikkilamchi o'rashiga ulanadi (51-rasm). Transformatordan keladigan oqim uchqun oralig'idagi kuchlanish buzilish kuchlanishiga teng bo'lgunga qadar kondansatör 3ni zaryad qiladi (II jild, §93-ga qarang). Ayni paytda uchqun bo'shlig'ida uchqun chiqishi sodir bo'ladi, bu kontaktlarning zanglashiga olib keladi, chunki uchqun kanalidagi yuqori ionlangan gaz ustuni tokni deyarli metall kabi o'tkazadi. Bunday yopiq sxemada yuqorida aytib o'tilganidek, elektr tebranishlari sodir bo'ladi. Uchqun bo'shlig'i oqimni yaxshi o'tkazar ekan, transformatorning ikkilamchi o'rashi uchqun bilan amalda qisqa tutashgan bo'ladi, shuning uchun transformatorning butun kuchlanishi uning ikkilamchi o'rashiga tushadi, uning qarshiligi qarshiligidan ancha katta. uchqun. Shunday qilib, yaxshi o'tkazuvchan uchqun bo'shlig'i bilan transformator kontaktlarning zanglashiga deyarli hech qanday energiya etkazib bermaydi. Zanjir qarshilikka ega bo'lganligi sababli tebranish energiyasining bir qismi Joule issiqligiga, shuningdek, uchqundagi jarayonlarga sarflanadi, tebranishlar namlanadi va qisqa vaqtdan so'ng oqim va kuchlanish amplitudalari shunchalik pasayadi. uchqun o'chib ketadi. Keyin elektr tebranishlari uziladi. Shu vaqtdan boshlab transformator yana buzilish sodir bo'lgunga qadar kondansatkichni yana zaryad qiladi va butun jarayon takrorlanadi (52-rasm). Shunday qilib, uchqun paydo bo'lishi va uning so'nishi tebranish jarayonining takrorlanishini ta'minlaydigan avtomatik kalit rolini o'ynaydi.

Guruch. 52. a) egri chiziq transformatorning ochiq ikkilamchi o'rashida yuqori kuchlanish qanday o'zgarishini ko'rsatadi. Ushbu kuchlanish uzilish kuchlanishiga yetganda, uchqun bo'shlig'ida uchqun otilib chiqadi, kontaktlarning zanglashiga olib yopiladi, sönümli tebranishlarning chaqnashi paydo bo'ladi - egri chiziqlar b)