Непрерывность ФНП Примеры решения задач Двойные интегралы в прямоугольной области

Физика лекции и примеры решения задач

Занятие №63

Автоколебания. Генератор незатухающих колебаний ( на транзисторе).

Автоколебательной системой называется система в которой автоматически поддерживаются незатухающие колебания на основе механизма обратной связи.

автоколебательная система есть в приёмниках, передающих радиостанциях, усилителях, компьютерах и т. д.

Примеры других автоколебательных систем: незатухающие колебания маятника часов за счёт постоянного действия тяжести заводной гири или сжатой пружины; струны музыкальных инструментов; наши сердце и лёгкие.

Задача №1. Чему равна длина математического маятника с периодом колебаний 5 секунд?

Задача №2. Определить период колебаний пружинного маятника, составленного из груза массой 2,5 г и пружины жёсткостью 0,01 Н/м.

Домашнее задание. Выучить конспект. Прочитать § 13.1 (п.2,3). Решить задачу: № 956. Каков диапазон частот собственных колебаний в контуре, если его индуктивность можно изменять в пределах от 0,1 до 10 мкГн, а ёмкость – в пределах от 50 до 5000 пФ?

Занятие №64,65

Вынужденные колебания. Переменный ток и его получение.
Действующее значение напряжения и силы тока. Мощность тока.

Как мы уже знаем, электрический ток бывает постоянным и переменным. Но широко применяется только переменный ток. Это обусловлено тем, что напряжение и силу переменного тока можно преобразовывать практически без потерь энергии.

ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК – электрический ток, который с течением времени изменяется.

 Мгновенное значение силы переменного тока меняется во времени по гармоническому (синусоидальному) закону.

Мгновенное значение силы тока.

i-мгновенное значение силы тока (А); Im- амплитуда силы тока (А); ω- циклическая частота колебаний (рад/с); φс- разность (сдвиг) фаз между колебаниями тока и напряжения.

ДЕЙСТВУЮЩЕЕ ЗНАЧЕНИЕ (эффективное значение) силы переменного тока равно силе такого постоянного тока, который в данной цепи создал бы тепловой эффект, равный эффекту, создаваемому имеющимся переменным током.

Действующее значение напряжения

Мощность переменного тока

P- мощность переменного тока (Вт); U- действующее значение напряжения (В); I- действующее значение силы тока (А).

Резистор в цепи переменного тока.

Активное сопротивление в цепиАктивное сопротивление в цепиКолебания силы тока по фазе совпадают с колебаниями напряжения.

АКТИВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (R) – физическая величина, характеризующая противодействие переменному току, оказываемое теми элементами электрической цепи, в которых происходит необратимое преобразование электрической энергии во внутреннюю.

Конденсатор в цепи переменного тока

Емкость в цепи переменного токаЕмкость в цепи переменного токаКолебания силы тока опережают колебания напряжения на конденсаторе на π/2.

ЁМКОСТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (Хс) – физическая величина, характеризующая влияние конденсатора на протекание переменного тока через содержащую его цепь.


Катушка индуктивности в цепи переменного тока

Индуктивность в цепи переменного токаИндуктивность в цепи переменного токаКолебания силы тока отстают от колебаний напряжения на π/2. ИНДУКТИВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (ХL) - физическая величина, характеризующая дополнительное влияние катушки, которое она оказывает протеканию через нее переменного тока (помимо активного сопротивления). Возникновение индуктивного сопротивления в цепи переменного тока обусловлено явлением самоиндукции.

РЕЗОНАНС в электрической цепи (колебательном контуре) – явление резкого возрастания амплитуды вынужденных электрических колебаний при совпадении частоты внешнего переменного напряжения с собственной частотой колебательного контура.

Задача №1. Напряжение в сети переменного тока изменяется с частотой 50 Гц. Найти период колебаний напряжения. Ответ выразить в миллисекундах (мс).

Задача №2. Действующее значение напряжения на участке цепи переменного тока равно 220 В. Чему равна амплитуда колебаний напряжения на этом участке цепи?

Домашнее задание. Выучить конспект. Прочитать §§ 15.7; 15.8 (Дмитриева). Решить задачу: №970. На какое напряжение надо рассчитывать изоляторы линии передачи, если действующее напряжение 430 кВ?


Примеры решения задач по различным разделам физики