Вы заявлены как участник конференции «Цифровое образование»: 2 дня полезной практики Подтвердите участие→
Конкурс разработок «Пять с плюсом»
Добавляйте свои материалы в библиотеку и получайте ценные подарки
Конкурс проводится с 1 ноября по 31 декабря

Презентация "Колебательный контур. Электромагнитные колебанния"

Презентация предназначена для объяснения материала по теме "Колебательный контур.Электромагнитные колебания".
библиотека
материалов
Содержание слайдов
Номер слайда 1

СВОБОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ В КОЛЕБАТЕЛЬНОМ КОНТУРЕ L C

Номер слайда 2

ОТКРЫТИЕ СВОБОДНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ? ? N N S S I I Замыкали обкладки лейденской банки с помощью катушки Обнаруживали намагничивание стальной спицы, помещенной внутрь катушки Удивляло то, что заранее невозможно было предсказать, какой конец спицы будет северным полюсом, а какой - южным При разрядке конденсатора через катушку возникают колебания: конденсатор успевает многократно перезарядиться и ток меняет направление много раз

Номер слайда 3

Периодические или почти периодические изменения заряда, силы тока и напряжения называются ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ Система, в которой могут осуществляться такие колебания, называется КОЛЕБАТЕЛЬНЫМ КОНТУРОМ L C Обнаружить наличие колебаний позволяет прибор - ОСЦИЛЛОГРАФ Рассмотрим подробно процессы, происходящие в колебательном контуре

Номер слайда 4

Немецкий учёный. Занимался проблемами электродинамики, создал колебательный контур, состоящий из индуктивности и ёмкости. Гельмгольц Герман Людвиг 1821–1894 гг.

Номер слайда 5

Конденсатор

Номер слайда 6

Конденсатор L C I Ii - + + + + - - - - + I Ii + - Конденсатор перезарядился Конденсатор перезарядился Конденсатор разряжается Конденсатор разряжается Конденсатор перезаряжается током самоиндукции катушки Конденсатор перезаряжается током самоиндукции катушки Начальное состояние Конденсатор заряжен

Номер слайда 7

Номер слайда 8

Номер слайда 9

Номер слайда 10

Номер слайда 11

L C Система, в которой могут осуществляться свободные электромагнитные колебания, называется колебательным контуром.

Номер слайда 12

- - + + + - L L L L L C C C C C q q q I I

Номер слайда 13

Осциллограф – прибор, который позволяет обнаружить наличие колебаний.

Номер слайда 14

Электронно-лучевая трубка осциллографа Горизонтальные отклоняющиеся пластины Вертикальные отклоняющиеся пластины Подогреватель Анод Модулятор Катод Люминесцентный экран

Номер слайда 15

t U T График пилообразного напряжения 0

Номер слайда 16

Горизонтальные отклоняющиеся пластины Вертикальные отклоняющиеся пластины Подогреватель Анод Модулятор Катод Люминесцентный экран

Номер слайда 17

t U График напряжения, подаваемого на вертикально отклоняющие пластины трубки 0

Номер слайда 18

Номер слайда 19

Номер слайда 20

Номер слайда 21

Свободными колебаниями называются колебания, которые возникают в системе, выведенной из состояния равновесия, только за счёт внутренних сил. Свободные колебания + - - - - + + +

Номер слайда 22

Электромагнитные колебания — это периодические изменения со временем электрических и магнитных величин (заряда, силы тока, напряжения, напряжённости, магнитной индукции и др.) в электрической цепи. q, i i q T T Электромагнитные колебания

Номер слайда 23

Вынужденные электромагнитные колебания – это колебания, которые возникают в цепи под действием внешней периодической электродвижущей силы. L C R q -q + - 1 2 K

Номер слайда 24

1 2 q -q + + + - - - где q — заряд конденсатора; С — его электроёмкость. – энергия электрического поля конденсатора

Номер слайда 25

1 2 q -q + + + - - - – энергия магнитного поля катушки где I — сила переменного тока; L — индуктивность катушки.

Номер слайда 26

Полная энергия электромагнитного поля контура

Номер слайда 27

R L C В момент, когда конденсатор полностью разрядится, энергия электрического поля станет равной нулю. Энергия же магнитного поля тока, согласно закону сохранения энергии, будет максимальной. В этот момент сила тока также достигнет максимального значения.

Номер слайда 28

В колебательном контуре энергия электрического поля заряженного конденсатора периодически превращается в энергию магнитного поля тока.

Номер слайда 29

1 2 3 4 5 6 7 q Qm q2 0 q4 Qm q6 0 U Um u2 0 u4 Um u6 0 i 0 i2 Im i4 Um i6 Im We We max We2 0 We4 We max We6 0 Wm 0 Wm2 Wm max Wm max 0 Wm6 Wm max W We max We2 + Wm2 Wm max We4 + Wm4 We max We6 + Wm6 Wm max 0 0 i i i Im Im + + + + + 0 q Qm Qm q q 0

Номер слайда 30

СВОБОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ Изменяются периодически: координата скорость потенциальная энергия кинетическая энергия Изменяются периодически: заряд сила тока энергия электрического поля энергия магнитного поля Совершаются математическим маятником пружинным маятником Совершаются в колебательном контуре

Номер слайда 31

- - + + + - L L L L L C C C C C q -q q I I

Номер слайда 32

- - + + + - L L L L L C C C C C q q q I I

Номер слайда 33

- - + q i i t=0 - + + -

Номер слайда 34

Сравнительная таблица механических и электромагнитных колебаний

Номер слайда 35

I

Номер слайда 36

Уравнение, описывающее свободные электрические колебания в контуре +

Номер слайда 37

Уравнение, описывающее свободные электрические колебания в контуре

Номер слайда 38

Физический смысл полученного уравнения состоит в том, что скорость изменения энергии магнитного поля по модулю равна скорости изменения энергии электрического поля; знак минус указывает на то, что, когда энергия электрического поля возрастает, энергия магнитного поля убывает и наоборот. Именно благодаря этому полная энергия не меняется.

Номер слайда 39

L C q

Номер слайда 40

– циклическая частота пружинного маятника – циклическая частота свободных электрических колебаний

Номер слайда 41

Период свободных колебаний в электромагнитном контуре: Период колебаний груза на пружине:

Номер слайда 42

У. Томсон (Кельвин) 1824–1907 гг. Формула Томсона:

Номер слайда 43

Уравнение изменения заряда конденсатора со временем

Номер слайда 44

Уравнение изменения заряда конденсатора со временем

Номер слайда 45

Сила тока совершает гармонические колебания

Номер слайда 46

q, i i q

Номер слайда 47

Задача. Колебательный контур состоит из катушки индуктивности и конденсатора. Индуктивность катушки уменьшили от 32 мГн до 4 мГн. Как и во сколько раз изменится в результате этого период электромагнитных колебаний в контуре? Дано: Решение: Ответ: в 4 раза увеличится период колебаний, соответственно в 4 раза уменьшится частота колебаний .

Номер слайда 48

Дано: Найти: Какую информацию о колебаниях заряда в контуре можно получить из этого уравнения? Решение:

Информация о публикации
Загружено: 31 октября
Просмотров: 444
Скачиваний: 17
Ковалева Галина Николаевна
Физика, 11 класс, Презентации
Скачать материал