Электромагниттік еркін тербелістер

Электромагниттік тербелістер мен толқындар - зарядтың, ток күшінің, кернеудің, электр өрісі мен магнит өрісінің периодты өзгеруін және электромагниттік өрістердің уақыт өтуіне қарай кеңістікте таралуын зерттейтін физиканың тарауы.

Сыртқы әрекет жоқ кезде пайда болатын тербелістерді еркін электромагниттік тербелістер деп атайды.

Тербелмелі контур ‒ С-сыйымдылығы бар конденсатордан және L индуктивтігі бар катушкадан тұратын, электромагниттік тербелістер алуға арналған ең қарапайым жүйе (құрылғы).

Идеал тербелмелі контурда → R= 0

Конденсаторды батереяға қосып зарядтағанда оның алатын энергиясы Конденсатор катушкамен тұйықталғанда ол разрядталып катушка арқылы электр тогы жүреді. Өздік индукция құбылысы әсерінен конденсатордың қайыра зарядталу және разрядталуы кезінде электр тогы біртіндеп артады және кемиді. Электромагниттік тербелістер пайда болады. ((q) заряд, (I) ток күші, (U) кернеу, (W_э) электр өрісінің энергиясы, (W_м) магнит өрісінің энергиясы периодты түрде өзгереді.

Идеал тербелмелі контурдың тербеліс теңдеуі

Егер тербелмелі контур идеал болса (R = 0) энергияның сақталу заңы орындалады (W‒const). Тұрақты шаманың туындысы 0‒ге тең болғандықтан:

теңдеудің шешімі: qm ‒ амплитуда (зарядтың максимал мәні)

Физикалық шаманың синус немесе косинус заңы бойынша өтетін уақытқа тәуелді периодты өзгерісі гармониялық тербеліс деп аталады. Идеал тербелмелі контурдағы тербелістер гармониялық болады. Төменде ток күшінің, кернеудің және Э.Қ.К- тің гармониялық теңдеуі көрсетілген.

Мұндағы i, u, e - ток күшінің, кернеудің, Э.Қ.К- тің лездік мәндері, I_m, U_m, ε_m - ток күшінің, кернеудің, Э.Қ.К-тің амплитудалық мәндері, ωt ­ тербеліс фазасы, ω ­ циклді жиілік [рад/с].

Дата добавления: 2014-11-25