Колебательное движение. Гармонические колебания. Амплитуда, период, частота и фаза колебаний.

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 13 из 43Следующая ⇒

9.1Колебательное движение. Гармонические колебания. Амплитуда, период, частота и фаза колебаний.

Колебаниями называются любые повторяющиеся движения.

Примеры: ветка дерева на ветру, маятник в часах, поршень в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, струна гитары, волны на поверхности моря и т.д.

Свободными называются колебания, возникающие после выведения системы из положения равновесия при последующем отсутствиии внешних воздействий. Эти колебания затухающие.

Например, колебания груза на нити.

Основными характеристиками механических колебаний являются амплитуда, период, частота и фаза колебаний.

Амплитуда – это модуль максимального отклонения тела от положения равновесия.

Период – это время одного полного колебания. (Т, секунды)

Частота – число полных колебаний, совершаемых за единицу времени.(ν, Герцы)

Период и частота связаны формулой:

Простейший вид колебательного движения – гармонические колебания, при которых колеблющаяся величина изменяется со временем по закону синуса или косинуса.

Уравнение гармонических колебаний: ,

где амплитуда,

Величина, стоящая под знаком косинуса (угол), называется фазой.

Фаза равна: .

9.2 Переменный ток. Техника безопасности в обращении с переменным током.

Переменный ток – это род тока, направление протекания которого непрерывно меняется. Что становится возможным, благодаря наличию разницы потенциалов, подчиняющейся определённому закону. В повседневном понимании форма переменного тока напоминает синусоиду. Постоянный может изменяться по амплитуде, но только не по направлению. В противном случае это уже переменный ток.

Создание переменного тока

Можно сказать, что начало переменному току, как явлению, положил Майкл Фарадей, о чем наши читатели более подробно узнают ниже по тексту. Было показано, что электрическое и магнитное поля связаны. А ток является следствием их взаимодействия. Современные генераторы работают за счёт изменения величины магнитного потока через площадь, охватываемую контуром из медной проволоки. Строго говоря, проводник может быть любым. Медь выбрана из критериев максимальной пригодности при минимальной стоимости.

Если статический заряд преимущественно образуется трением, хотя это не единственный путь, то переменный ток возникает в результате незаметных глазу процессов. Величина его пропорциональна скорости изменения магнитного потока через площадь, охваченную контуром.

История открытия переменного тока

Впервые переменным токам стали уделять внимание ввиду коммерческой ценности после появления на свет изобретений, созданных Николой Тесла. Нужно сказать, что материальный конфликт с Эдисоном наложил сильный отпечаток на судьбы обоих. В тот момент, когда предприниматель отказался от своих обещаний перед Николой Тесла, тогда же и потерял немалую для себя выгоду. Наверняка выдающемуся учёному не понравилось такое вольное обращение, и он выдумал двигатель переменного тока. Нужно сказать, что до тех пор все пользовались постоянным. Вот и Эдисон продвигал этот вид.

Тесла впервые показал, что переменным напряжением можно достичь гораздо больших результатов. В особенности, когда энергию приходится передавать на большие расстояния. Использование трансформаторов без труда позволяет повысить напряжение, что резко снижает потери на активном

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману