Електрическа трептяща верига

Ще се справим с електрическата трептяща верига в тази статия. Съдържанието накратко:

Първо има един Обяснение, какво е електрическа трептяща верига.
Тогава ще се видим Примери към електрическата трептяща верига.
С задачи/Упражнения можете да тренирате темата малко.
A Видео по тази тема също обяснява връзките.
Има едно в края на статията Област за въпроси и отговори към електрическата трептяща верига.

Ще се справим с електрическата трептяща верига след малко. Ако все още имате проблеми със следното съдържание, може да ви липсват няколко основни положения. В този случай, моля, разгледайте тези теми: кондензатори, намотки, източник на напрежение и механични вибрации.

Обяснение на електрическата трептяща верига

Какво е електрическа трептяща верига? За да направим това, нека разгледаме следната схема. Това се състои от:

източник на напрежение U
кондензатор C
бобина L
превключвател на 1.2

Сега важи следното:

В момента превключвателят е настроен наляво. Това означава, че източникът на напрежение U и кондензаторът C са свързани с линия.
Сега източникът на напрежение зарежда кондензатора.
В момента бобината изобщо не играе роля.
Сега изчакваме малко, докато източникът на напрежение запълни кондензатора със заряди.
След това превключваме превключвателя от 1 на 2.

Източникът на напрежение вече не играе роля.
Сега обаче имаме връзка между кондензатора и намотката.
Кондензаторът и намотката сега образуват затворена верига.
Кондензаторът сега се разрежда, през намотката протича електрически ток и се създава магнитно поле.
С разреждането на кондензатора магнитното поле на бобината става по-силно.
В един момент кондензаторът ще се изпразни и токът ще намалее.
Поради самоиндуктивността на бобината, бобината прилага противоположен ток.
Този противоположен ток сега зарежда кондензатора обратно. Плюс и минус се обърнаха.
И веднага след като кондензаторът се презареди, играта започва отначало: Разредете кондензатора с бобина с магнитно поле, докато кондензаторът се изпразни и т.н.

Така зарядът (енергията) преминава от кондензатора към бобината и от бобината обратно към кондензатора. И съответно и електричеството. Следователно токът и напрежението се колебаят, поради което цялото нещо се нарича още електрическа трептяща верига.

В електрическа трептяща верига възниква електромагнитно трептене, тъй като магнитното и електрическото поле се изграждат/разграждат последователно.

Това, което току-що разгледахме, е идеален случай (който в действителност не съществува). Тъй като тук не сме взели предвид, че тази схема също има съпротивление (например през линиите). Това, което може да се види тук, се нарича идеална трептяща верига. Тук ще имаме незаглушено трептене, т.е.обменът между кондензатор и намотка ще се осъществи без загуби. В действителност тази енергийна загуба ще трябва да бъде компенсирана чрез добавяне на "нова енергия", за да се постигне незатихващо трептене.

Колко дълго продължава такова незатихващо трептене, може да се изчисли с помощта на формулата на Томсън. Реципрочната стойност на това - честотата - показва колко често се извършва такова трептене в секунда:

"T" е периодът в секунди
"f" е честотата в Hertz
"C" е капацитетът на кондензатора във фаради
"L" е индуктивността на намотката в henry

Примери за електрическа трептяща верига

Нека разгледаме още един пример за електрическата трептяща верига.

пример 1:

Имаме идеална резонансна верига с индуктивност 1 mH и кондензатор 1 µF. Изчислете периода и честотата на резонансната верига:

Решение: Вземаме формулата и вмъкваме информацията в уравнението. Заместваме мили с 10 -3 и µ с 10 -6. С това изчисляваме числото под корена. Все още има единици: HR = s 2. Запазих си подробното извеждане тук. Вземаме корена и правим математиката, за да получим T. Тогава реципрочната стойност е честотата.

Задачи/упражнения в електрическата трептяща верига

Видео електрическа осцилираща верига

Видео с електрическа осцилираща верига

Това видео по физика е за електрическата трептяща верига и хармоничното трептене. Първо обясняваме какво представлява електрическа трептяща верига: Състои се от източник на напрежение, кондензатор и намотка. Тук също има превключвател. На първо място, има уравнение за изчисляване на заряда. Съпротивлението на линиите се пренебрегва за изчислението. Трептенията могат да бъдат измерени с осцилоскоп, но тук става въпрос за извеждане на математическото уравнение за трептенето. За това трябва да знаете какво се крие зад синус и косинус. Намерих това видео в Youtube.com.

Въпроси и отговори електрическа колебателна верига

Този раздел се занимава с типични въпроси и отговори относно електрическата колебателна верига.

Въпрос: Как да науча връзките към електрическата трептяща верига?

О: Най-добре е да прочетете статията отново внимателно. Следвайте точно отново плана за точки по-горе. Погледнете отново формулата. И тогава си направете математиката отново. Можете също така да решите задачите/упражненията по-горе.