Презентация, доклад на тему Уравнения, описывающие процессы в колебательном контуре 10 класс

Полная электромагнитная энергия W контура в любой момент времени равна сумме его энергий магнитного и электрического полей:Эта энергия не меняется с течением времени, если сопротивление R=0. Производная полной энергии по времени равна нулю. Следовательно, равна нулю

Слайд 1Уравнение, описывающее процессы в колебательном контуре. Период свободных электрических колебаний. Переменный

ток.

11 класс

Уравнение, описывающее процессы в колебательном контуре. Период свободных электрических колебаний. Переменный ток. 11 класс

Слайд 2Полная электромагнитная энергия W контура в любой момент времени равна сумме

его энергий магнитного и электрического полей:


Эта энергия не меняется с течением времени, если сопротивление R=0. Производная полной энергии по времени равна нулю. Следовательно, равна нулю сумма производных по времени от энергий магнитного и электрического полей:

знак «—» указывает на то, что, когда энергия электрического поля возрастает, энергия магнитного поля убывает (и наоборот)

Полная электромагнитная энергия W контура в любой момент времени равна сумме его энергий магнитного и электрического полей:Эта

Слайд 3Вычислив производные в уравнении получим:
Производная заряда по времени представляет собой силу

тока в данный момент времени:

Поэтому уравнение можно переписать в следующем виде:

Производная силы тока по времени есть не что иное, как вторая производная заряда по времени

Вычислив производные в уравнении получим:Производная заряда по времени представляет собой силу тока в данный момент времени:Поэтому уравнение

Слайд 4Гармонические колебания заряда и тока
Заряд конденсатора меняется с течением времени по

закону:
Гармонические колебания заряда и токаЗаряд конденсатора меняется с течением времени по закону:

Слайд 5Гармонические колебания заряда и тока
Сила тока также совершает гармонические колебания:

Гармонические колебания заряда и токаСила тока также совершает гармонические колебания:

Слайд 6Переменный ток
Поток магнитной индукции Ф, пронизывающий проволочную рамку площадью S, пропорционален

косинусу угла α между нормалью к рамке и вектором магнитной индукции:



При равномерном вращении рамки угол α увеличивается прямо пропорционально времени:

где ω — угловая скорость вращения рамки. Поток магнитной индукции меняется по гармоническому закону:

Переменный токПоток магнитной индукции Ф, пронизывающий проволочную рамку площадью S, пропорционален косинусу угла α между нормалью к

Слайд 7Согласно закону электромагнитной индукции ЭДС индукции в рамке равна взятой со

знаком «-» скорости изменения потока магнитной индукции, т. е. производной потока магнитной индукции по времени:

Напряжение , меняющееся с циклической частотой ω по закону синуса или косинуса:

где Um — амплитуда напряжения, т. е. максимальное по модулю значение напряжения.

Согласно закону электромагнитной индукции ЭДС индукции в рамке равна взятой со знаком «-» скорости изменения потока магнитной

Слайд 8Колебания силы тока не обязательно должны совпадать по фазе с колебаниями

напряжения. Поэтому в общем случае сила тока i в любой момент времени (мгновенное значение силы тока) определяется по формуле:

Здесь Im — амплитуда силы тока, т. е. максимальное по модулю значение силы тока, а φс — разность (сдвиг) фаз между колебаниями силы тока и напряжения.

Колебания силы тока не обязательно должны совпадать по фазе с колебаниями напряжения. Поэтому в общем случае сила

Слайд 9Решение задач
При вращении проволочной рамки в однородном магнитном поле пронизывающий рамку

магнитный поток изменяется в зависимости от времени по закону Ф = = 0,01 sin 10πt. Вычислив производную Ф', написать формулу зависимости ЭДС от времени е = e(t). В каком положении была рамка в начале отсчета времени? Какова частота вращения рамки? Чему равны максимальные значения магнитного потока и ЭДС?
Заряд q на пластинах конденсатора колебательного контура изменяется с течением времени t в соответствии с уравнением q = 10-6cos 104 πt. Записать уравнение зависимости силы тока от времени i = i(t). Найти период и частоту колебаний в контуре, амплитуду колебаний заряда и амплитуду колебаний силы тока.

Решение задачПри вращении проволочной рамки в однородном магнитном поле пронизывающий рамку магнитный поток изменяется в зависимости от

Слайд 10Решение задач
Емкость конденсатора колебательного контура 0,4 мкФ, частота собственных колебаний 50

кГц, амплитуда колебаний заряда 8 мкКл. Написать уравнения q = q(t), u = u(t), i = i(t). Найти амплитуду колебаний напряжения, амплитуду колебаний силы тока и индуктивность катушки.

Решение задачЕмкость конденсатора колебательного контура 0,4 мкФ, частота собственных колебаний 50 кГц, амплитуда колебаний заряда 8 мкКл.

Слайд 11Решение задач

Решение задач

Слайд 12Решение задач

Решение задач

Слайд 13Самостоятельная работа

Самостоятельная работа

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть