Наименьший промежуток времени через который цикл колебаний тока повторяется

Минимальный промежуток времени, через который процесс в колебательном контуре полностью повторяется, называют периодом электромагнитных колебаний.

2020-04-07

108

Формула для определения периода свободных электромагнитных колебаний была получена английским физиком Уильямом Томсоном в 1853 году, и в настоящее время носит его имя.

Из формулы видно, что период колебательного контура определяется параметрами составляющих его элементов: индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора. Из формулы Томсона также следует, что, например, при уменьшении ёмкости или индуктивности период колебаний должен уменьшиться, а их частота – увеличиться и наоборот.

Это легко проверить на опыте. Изменим в нашей установке ёмкость конденсатора. Разряжая конденсатор на катушку, видим, что колебания стрелки гальванометра участились.

В заключении отметим ещё одну важную особенность электромагнитных колебаний в контуре: если не пополнять извне заряды на обкладках конденсатора, то их колебания довольно быстро прекратятся. Это объясняется наличием сопротивления у проводников: при протекании тока проводники нагреваются, на что расходуется энергия контура. Чтобы колебания в контуре не прекращались, достаточно подключить контур к источнику тока, напряжение которого изменяется периодически с определённой частотой, который будет вбрасывать внутрь цепи новые порции энергии, не давая ей израсходоваться полностью. В этом случае в контуре будут существовать вынужденные электромагнитные колебания, происходящие с частотой, равной частоте изменения напряжения источника тока.

В том случае, когда частота переменного напряжения совпадает с частотой колебаний контура, наступает резонанс. При этом наблюдается увеличение силы тока.

Конспект урока «Принципы радиосвязи и телевидения»

Первое экспериментальное подтверждение существования электромагнитных волн принадлежит Генриху Рудольфу Герцу. Напомним, что вибратор Герца представлял собой два стержня с шариками на концах. Шарам сообщались большие разноимённые заряды, в результате чего между ними происходил электрический разряд. При этом в самих стержнях возникали электромагнитные колебания. Приёмное устройство состояло из проволочного витка с двумя шарами на концах. Приём электромагнитной волны наблюдался в виде маленькой искры, которая проскакивала между шарами.

Эксперименты Герца показали, что с помощью электромагнитных волн можно подавать и принимать сигналы. Но сам Герц не видел практического применения открытых им электромагнитных волн, так как все удачные эксперименты проводились в очень малой области пространства – в пределах лабораторного стола.

Однако его опыты послужили толчком для исследования новых возможностей приёма и передачи электромагнитных волн. Впервые мысль о применении электромагнитных волн для передачи сигналов на расстояние высказал Александр Степанович Попов. В 1894 году он собрал радиоприёмник, регистрирующий электромагнитные волны, возникающие при грозовых разрядах.

А уже в апреле 1895 года Попов при помощи созданных им генератора и приёмника передал первую в мире беспроводную радиограмму на расстояние в двести пятьдесят метров. Она содержала всего два слова: «Генрих Герц».

Схема передатчика Попова достаточно проста. Он представлял собой колебательный контур, питаемый от батареи. Индуктивностью в контуре выступала вторичная обмотка катушки, а ёмкостью – искровой промежуток. При нажимании на ключ в искровом промежутке проскакивает искра, вызывающая электромагнитные колебания в антенне. Антенна – это открытый вибратор, излучающий электромагнитные волны.

Для регистрации принятых волн, Попов использовал специальный прибор – когерер, изобретённый французским физиком Эдуардом Бранли в 1890 году. Когерер представляет собой стеклянную трубку, в которой находятся металлические опилки. В один конец трубки вставлена металлическая пластина, а в другой – провод, соприкасающийся с опилками.

При нормальных условиях сопротивление опилок очень большое, но под действием электромагнитных колебаний между ними проскакивают искорки, опилки слипаются, и сопротивление когерера уменьшается в несколько сот раз.

Итак, Александр Степанович включил когерер в цепь из источника тока, звонка и молоточка, который мог ударять по трубке когерера.

Изначально сопротивление когерера таково, что силы тока, протекающего по цепи, недостаточно для притяжения якоря в реле. Но как только появляется электромагнитная волна, в опилках проскакиваю искорки и сопротивление когерера падает. Это влечёт увеличение силы тока в цепи и якорь реле замыкает цепь электромагнита, включённого параллельно цепи когерера. А молоточек звонка сигнализирует о приходе волны. При этом цепь размыкается и молоточек ударяет по коге́реру, встряхивая опилки и, тем самым, увеличивая их сопротивление – реле размыкает цепь звонка.

Летом 1895 года Попов усовершенствовал свой прибор, добавив к нему приёмную антенну, а в марте 1896 года – телеграфный аппарат для приёма текста. Как мы уже упоминали, 24 марта 1896 года были переданы первые в мире слова с помощью азбуки Морзе – «Генрих Герц».

Почти одновременно с Поповым итальянец Гульельмо Маркони создал свою радиотелеграфную установку и в 1897 году получил на неё патент, чего не сделал в своё время Попов.

Поэтому во многих странах официально именно Маркони считается изобретателем радио, хотя Попов и был первым. В 1901 году Маркони потряс мировую общественность, осуществив первую в историю передачу радиосигналов через Атлантический океан на расстояние в 1800 километров.

Итак, принципы радиосвязи заключаются в следующем:

· в передающей антенне создаётся переменный ток высокой частоты;

· ток вызывает переменное электромагнитное поле, которое распространяется в пространстве в виде электромагнитной волны;

· электромагнитная волна вызывает в приёмной антенне переменный ток той же частоты, что и частота передатчика.

Источник

Наименьший промежуток времени через который цикл колебаний тока повторяется равен

Наименьший промежуток времени, через который цикл колебаний тока

повторяется, равен …

К трехпроводной трехфазной сети подключен электродвигатель, фазы которого соединены звездой. Приборы в схеме показали:

Для цепи, схема которой изображена на рисунке, верными являются утверждения …

Мгновенное значение синусоидального напряжения

Комплексное действующее значение этого напряжения равно ___ В.

К трехпроводной трехфазной сети подключен электродвигатель, фазы которого соединены звездой. Приборы в схеме показали:

Индуктивное сопротивление фазы двигателя равно _____ Ом.

(Результат вычислений округлить до целого числа.)

Максимальный момент

асинхронного двигателя не зависит от …

Лабораторный стенд содержит исследуемый однофазный трансформатор, источник переменного напряжения (ЛАТР), измерительные приборы. Используя имеющееся оборудование, проведите экспериментальные измерения и рассчитайте необходимые параметры. Для активации измерительного прибора кликните на него мышкой.

Коэффициент трансформации трансформатора равен …

Максимальный момент синхронного неявнополюсного двигателя не зависит от …

Лабораторный стенд содержит исследуемый однофазный трансформатор, источник переменного напряжения (ЛАТР), измерительные приборы. Используя имеющееся оборудование, проведите экспериментальные измерения и рассчитайте необходимые параметры. Для активации измерительного прибора кликните на него мышкой.

Ток холостого хода трансформатора равен ___%. Потери холостого хода равны ___ Вт.

Магнитное поле, во всех точках которого векторы магнитной индукции

равны по величине и параллельны, называется …

Лабораторный стенд содержит исследуемый однофазный трансформатор, источник переменного напряжения (ЛАТР), измерительные приборы. Используя имеющееся оборудование, проведите экспериментальные измерения и рассчитайте необходимые параметры. Для активации измерительного прибора кликните на него мышкой.

Активная составляющая сопротивления взаимной индукции

равна ___ Ом. (Ответ округлите с точностью до целых, например 12 или 4534.)

Источник



Что такое переменный ток

Что такое переменный ток. Определение переменного тока

Переменный ток – это направленное движение заряженных частиц, направление движения которых меняется на противоположное через равные промежутки времени. Если постоянный ток течет в одном направлении и не меняется по величине, то переменный ток может быть в данный момент положительным, а через определенный промежуток времени отрицательным.

Получение переменного тока

Вырабатывают переменный ток генераторы переменного напряжения, которые преобразуют механическую энергию в электрическую. Форма переменного тока может быть различной и зависит от его назначения. Форма переменного тока промышленного назначения и для бытовых нужд населения носит синусоидальный характер.

Он имеет такие характеристики как амплитуда, частота и период. Периодом синусоидального тока является его полный цикл колебания и измеряется временем совершения одного цикла колебания. Такие циклы повторяются и поэтому переменный ток еще называют циклическим.

Период обозначается буквой Т и выражается в секундах. Другим параметром синусоидального тока является частота, которая обратно пропорциональна периоду т. е. F = 1/Т. Если период переменного тока равен 1 секунде, то частота его будет равна 1 Гц.

Период, частота и амплитуда переменного тока

Существует два стандарта переменного тока – это 50 Гц и 60 Гц. В России используется частота сети 50 Гц, а в Канаде и США 60 Гц. Такой параметр как амплитуда, определяется его наибольшей величиной в определенный промежуток времени, она может иметь отрицательное или положительное значение.

Что такое трехфазный переменный ток

Если два синусоидальных сигнала одновременно достигают наибольшей амплитуды и нуля, то можно говорить что эти сигналы имеют одинаковую фазу, т. е. совпадают по фазе. Если эти сигналы имеют разные значения максимума и нуля, то они сдвинуты по фазе.

Электрическая схема соединений треугольник

В трехфазном переменном токе имеется три сигнала однофазного синусоидального тока сдвинутых относительно друг друга на 120°. Из многофазных электрических сетей в основном выбрана трехфазная сеть, как наиболее оптимальная. Трехфазная сеть состоит из 3-х однофазных сетей.

Такую однофазную сеть в трехфазной сети называют фазой. Возможны два вида соединения фаз в трехфазной сети – это соединение «треугольником» и «звездой». При соединении «звездой» одни концы генератора соединяются вместе и образуют нулевую точку, а другие провода обмоток идущие к нагрузкам называются линейными.

Напряжение между линейными проводами и нулевыми проводами называются фазным напряжением. А напряжение между линейными проводами называют линейным напряжением. Нулевой провод используется в случаях неравномерной нагрузки, позволяя выравнивать напряжение фаз.

Нейтральный провод применяется в схеме освещения, где создать равномерную нагрузку нелегко, так как не все лампы включаются одновременно и равномерно по фазам. Между фазными и линейными напряжениями имеется зависимость: Uл = √3*Uф ≈ 1,73*Uф. В трехфазных сетях по схеме «звезда» Uл – 380 В, а Uф = 220 В.

Фазное и линейное напряжение в трехфазных цепях схемы звезда

Если нагрузка в электрической цепи по схеме «звезда» в трех фазах одинакова, т. е. симметрична, то в нейтральном проводе тока нет, или он минимальной величины. А если ток нейтрали незначителен, то и сечение нулевого провода значительно меньше, чем сечение линейного провода. Когда нагрузка одинакова, ток в нейтрали будет равен нулю.

Нейтраль в этом случае не нужна. Тогда используют схему соединения трехфазной сети «треугольник», где все концы соединяются с началами обмоток генератора и образуют схему «треугольник» без нейтрали. В схеме «треугольник» фазные и линейные напряжения равны Uл = Uф, а токи определяются по формуле – IЛ = √3*IФ, где линейный ток в 1,73 раза больше фазного.

Соединение по схеме «треугольник» иногда используется в освещении, но в основном такую схему применяют в трехфазных сетях с небольшим перекосом фаз. Также тяжёлый запуск асинхронных электродвигателей осуществляется по схеме «звезда», чтобы снизить большой пусковой ток электродвигателя, а достигнув рабочего режима, переходят на схему «треугольник».

Источник

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА 1 страница

ЗАДАНИЕ N 1

Тема: Асинхронные машины

Для увеличения пускового момента двигателя с короткозамкнутым ротором …

ЗАДАНИЕ N 2

Тема: Трансформаторы

В трансформаторе величина магнитного потока сердечника Ф не зависит от …

ЗАДАНИЕ N 3

Тема: Синхронные машины

Зависимость ЭДС якоря от тока возбуждения при номинальной частоте вращения ротора синхронного генератора и отсутствии нагрузки якоря

называется характеристикой …

ЗАДАНИЕ N 4

Тема: Машины постоянного тока

Реостатное регулирование частоты вращения двигателей постоянного тока осуществляется …

ЗАДАНИЕ N 5

Тема: Сопротивления и фазовые соотношения между токами и напряжениями

При активная мощность двухполюсника (см. рис.) равна ___ Вт; реактивная мощность равна ____ ВАр.

ЗАДАНИЕ N 6

Тема: Способы представления и параметры синусоидальных величин

Наименьший промежуток времени, через который цикл колебаний тока

повторяется, равен …

ЗАДАНИЕ N 7

Тема: Трехфазные цепи. Основные понятия. Элементы трехфазных цепей

При отключении фазы (см. рис.) не изменятся токи …

ЗАДАНИЕ N 8

Тема: Электрические цепи с резистивным, индуктивным и емкостным элементами

На рисунке изображены идеальные элементы схем замещения цепей переменного тока.

К пассивным не относится (-ятся) элемент(-ы) …

ЗАДАНИЕ N 9

Тема: Анализ цепей постоянного тока с одним источником энергии

Для цепи, схема которой изображена на рисунке, верным является соотношение …

ЗАДАНИЕ N 10

Тема: Расчет нелинейных цепей постоянного тока

Вольт-амперная характеристика нелинейного элемента выражается уравнением

При напряжении статическое сопротивление нелинейного элемента равно …

ЗАДАНИЕ N 11

Тема: Законы Кирхгофа и их применение для расчета электрических цепей

Если то ток равен ____ А.

ЗАДАНИЕ N 12

Тема: Мощность цепи постоянного тока. Баланс мощностей

В схеме, изображенной на рисунке, . Потребляемая приемником мощность равна ___ Вт.

ЗАДАНИЕ N 13

Тема: Закон Ома и его применение для расчета электрических цепей

Если при напряжении и сопротивлении ток то противо-ЭДС Е активного приемника равна _____ В.

ЗАДАНИЕ N 14

Тема: Основные определения и топологические параметры электрических цепей

Общее количество ветвей представленной схемы равно …

ЗАДАНИЕ N 15

Тема: Магнитные цепи с переменными магнитными потоками

Если известны показания приборов а также активное сопротивление обмотки, то мощность магнитных потерь в сердечнике равна …

ЗАДАНИЕ N 16

Тема: Магнитные цепи с постоянными магнитными потоками

Если в катушке с числом витков ток магнитный поток в сердечнике то индуктивность катушки равна ____ Гн.

ЗАДАНИЕ N 17

Тема: Основные понятия теории электромагнитного поля и основные магнитные величины

Сила действующая на помещенный в однородное магнитное поле с индукцией проводник с током направлена по …

ЗАДАНИЕ N 18

Тема: Свойства ферромагнитных материалов. Определения, классификация, законы магнитных цепей

В изображенной магнитной цепи намагничивающая обмотка плотно навита на кольцевой сердечник из холоднокатаной стали марки 3411 сечением Средняя длина сердечника При магнитной индукции магнитное сопротивление сердечника

ЗАДАНИЕ N 19

Тема: Основы цифровой электроники

Вход S RS-триггера, показанного на рисунке, называется …

ЗАДАНИЕ N 20

Тема: Источники вторичного электрпитания

Если в однофазном выпрямителе с выводом нулевой точки вентили и трансформатор идеальные, то при среднем значении выпрямленного напряжения на нагрузке максимальная величина обратного напряжения на вентилях

ЗАДАНИЕ N 21

Тема: Элементная база современных электронных устройств

На рисунке приведено условное графическое обозначение …

ЗАДАНИЕ N 22

Тема: Усилители электрических сигналов

На рисунке приведена схема ________ усилителя.

ЗАДАНИЕ N 1

Тема: Закон Ома и его применение для расчета электрических цепей

Если показания приборов то входное сопротивление пассивного двухполюсника (см. рис.) равно ____ Ом.

ЗАДАНИЕ N 2

Тема: Законы Кирхгофа и их применение для расчета электрических цепей

Для приведенной схемы можно составить ______ независимых уравнений по второму закону Кирхгофа.

ЗАДАНИЕ N 3

Тема: Мощность цепи постоянного тока. Баланс мощностей

Пассивный двухполюсник с входным сопротивлением подключен к активному двухполюснику с параметрами (см. рис.). При этом КПД источника энергии равен …

ЗАДАНИЕ N 4

Тема: Основные определения и топологические параметры электрических цепей

На рисунке приведено условное обозначение идеального …

ЗАДАНИЕ N 5

Тема: Расчет нелинейных цепей постоянного тока

В точке А вольт-амперной характеристики нелинейного элемента (см. рис.) статическое сопротивление равно …

ЗАДАНИЕ N 6

Тема: Анализ цепей постоянного тока с одним источником энергии

Дата добавления: 2015-04-16 ; просмотров: 41 ; Нарушение авторских прав

Источник

Источник