--> Ïðåâðàùåíèÿ ýíåðãèè ïðè ýëåêòðîìàãíèòíûõ êîëåáàíèÿõ. Ôèçèêà 11 êëàññ. Ãåíäåíøòåéí

 


Ñîäåðæàíèå

Ãëàâíàÿ >> Ôèçèêà 11 êëàññ. Ãåíäåíøòåéí. Äèê

§ 11. Êîëåáàòåëüíûé êîíòóð

 


Ïðåâðàùåíèÿ ýíåðãèè ïðè ýëåêòðîìàãíèòíûõ êîëåáàíèÿõ

Ïóñòü â íà÷àëüíûé ìîìåíò êîíäåíñàòîð çàðÿæåí, à ñèëà òîêà ðàâíà íóëþ. Òîãäà çàðÿä êîíäåíñàòîðà çàâèñèò îò âðåìåíè ïî çàêîíó

    q = qmaxcosωt.                     (13)

12. Îáúÿñíèòå, ïî÷åìó çàâèñèìîñòü îò âðåìåíè ýíåðãèè Wp ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â êîíäåíñàòîðå âûðàæàåòñÿ ôîðìóëîé

Ïîäñêàçêà. Âîñïîëüçóéòåñü ôîðìóëîé äëÿ ýíåðãèè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â êîíäåíñàòîðå (ó÷åáíèê ôèçèêè 10-ãî êëàññà).

13. Îáúÿñíèòå, ïî÷åìó çàâèñèìîñòü îò âðåìåíè ýíåðãèè Wk ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàòóøêå âûðàæàåòñÿ ôîðìóëîé

Ïîäñêàçêà. Âîñïîëüçóéòåñü ôîðìóëîé äëÿ ýíåðãèè ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàòóøêå.

14. ×åìó ðàâíî îòíîøåíèå ýíåðãèè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â êîíäåíñàòîðå ê ýíåðãèè ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàòóøêå, êîãäà:

    à) çàðÿä íà êîíäåíñàòîðå ðàâåí ïîëîâèíå ñâîåãî ìàêñèìàëüíîãî çíà÷åíèÿ?
    á) ñèëà òîêà â êàòóøêå ðàâíà ïîëîâèíå ñâîåãî ìàêñèìàëüíîãî çíà÷åíèÿ?

15. Îáúÿñíèòå, ïî÷åìó

Ïîäñêàçêà. Âîñïîëüçóéòåñü ôîðìóëàìè (10), (14), (15) è òðèãîíîìåòðè÷åñêèì òîæäåñòâîì sin2α + cos2α = 1.

Èç ôîðìóëû (16) ñëåäóåò, ÷òî ïðè ýëåêòðîìàãíèòíûõ êîëåáàíèÿõ ïðîèñõîäÿò âçàèìíûå ïðåâðàùåíèÿ ýíåðãèè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â êîíäåíñàòîðå â ýíåðãèþ ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàòóøêå è îáðàòíî. Îäíàêî ñóììàðíàÿ ýíåðãèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â êîíäåíñàòîðå è ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàòóøêå îñòà¸òñÿ ïîñòîÿííîé ïðè êîëåáàíèÿõ: îíà ðàâíà ìàêñèìàëüíîìó çíà÷åíèþ ýíåðãèè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â êîíäåíñàòîðå èëè, ÷òî òî æå ñàìîå, ìàêñèìàëüíîìó çíà÷åíèþ ýíåðãèè ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàòóøêå.

Êîíå÷íî, ñóììàðíàÿ ýíåðãèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ â êîíäåíñàòîðå è ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàòóøêå ñîõðàíÿåòñÿ òîëüêî ïðè óñëîâèè, ÷òî ìîæíî ïðåíåáðå÷ü ïîòåðÿìè ýíåðãèè. Îäíà èç ïðè÷èí ýòèõ ïîòåðü — íàãðåâàíèå ïðîâîäîâ, äðóãàÿ — èçëó÷åíèå ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí. Ýòè ïîòåðè âñåãäà â òîé èëè èíîé ìåðå ïðèñóòñòâóþò, ïîýòîìó ñâîáîäíûå ýëåêòðîìàãíèòíûå êîëåáàíèÿ âñåãäà ÿâëÿþòñÿ çàòóõàþùèìè.

Íåçàòóõàþùèìè ìîãóò áûòü òîëüêî âûíóæäåííûå ýëåêòðîìàãíèòíûå êîëåáàíèÿ. Èõ ìû ðàññìîòðèì äàëåå.

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru



Ñîäåðæàíèå

!-- Step 2 - Decide on the place where you want to place the video -->
. Âàæíî, ÷òîáû ñêðèïò áûë ïîñëå áëîêà. Íàïðèìåð, ìîæíî ðàçìåñòèòü ïåðåä òåãîì -->