☰ Mundarija · Fizika

Tebranish konturi va elektromagnit tebranishlar

Darslar 11–12 · 2 ta dars · N. Sh. Turdiyev, K. A. Tursunmetov, A. G. Ganiyev, K. T. Suyarov, J. E. Usarov, A. K. Avliyoqulov. Fizika 11-sinf, 1-nashr. «Niso Poligraf» nashriyoti, Toshkent, 2018
12

Tebranishlarni grafik ravishda tasvirlash. So‘nuvchi elektromagnit tebranishlar

Darslik: 45–47-betlar
MaqsadElektromagnit tebranishlarni q = qₘcos2πνt, u = Uₘcos2πνt va i = Iₘsin2πνt ko‘rinishida tasvirlash, grafiklarini o‘qish va tebranishlarning so‘nishini tushuntirish.
Yangi so‘zlar
garmonik tebranish · harmonic oscillationamplituda · amplitudefaza siljishi · phase shiftso‘nuvchi tebranishlar · damped oscillations
Tushuntirish

Sinus yoki kosinus qonuni bo‘yicha o‘zgaruvchi kattaliklarning tebranishi garmonik tebranish deyiladi; kattalikning eng katta moduli amplituda. Konturda boshlang‘ich momentda kondensator qₘ zaryad olgan bo‘lsa, zaryad q = qₘcos2πνt, kuchlanish u = q/C = Uₘcos2πνt, tok kuchi i = Iₘsin2πνt = Iₘcos(2πνt + π/2) qonun bo‘yicha o‘zgaradi. Zaryad va kuchlanish bir xil fazada tebranadi, tok esa ulardan faza bo‘yicha π/2 ga (davrning choragiga) oldinda: zaryad va kuchlanish eng katta bo‘lganda tok nolga teng va aksincha. Real konturda R ≠ 0, tok o‘tganda Q = I²Rt issiqlik ajraladi, shuning uchun to‘la energiya kamayadi va tebranishlar amplitudasi so‘nadi (so‘nuvchi tebranishlar); R qancha katta bo‘lsa, so‘nish shuncha tez, shuningdek davr biroz ortadi. Real tebranishlar garmonik emas, lekin kichik R da ular garmonikka yaqin bo‘ladi.

Namunalar
Kondensator zaryadi q = 20·cos(500π·t) μC (t sekundda). qₘ = 20 μC; 2πν = 500π, ν = 250 Hz, T = 1/ν = 4 ms. t = T/4 = 1 ms da cos(π/2) = 0 — zaryad nol, tok esa maksimal.
Konturda Uₘ = 12 V, T = 2 ms. Kuchlanish u = 12·cos(2π·500·t) V. t = T/2 = 1 ms da u = 12·cos π = –12 V (kondensator teskari ishorada to‘la zaryadlangan), tok esa nol.
Sinfda faoliyat

Qog‘ozga bir xil o‘qlarda q(t), u(t) va i(t) grafiklarini bir davr uchun chizing (t = 0, T/4, T/2, 3T/4, T nuqtalarida qiymatlarini hisoblab). Tok qaysi grafikdan chorak davr oldinda ekanini ko‘rsating.

Mashq
1
q = 8cos(100πt) mC. Zaryadning amplitudasi va chastotasi qancha?
2
q = qₘcos(400πt) bo‘lsa, chastota necha Hz?
3
Tebranish davri 5 ms. Zaryad qₘ dan nolgacha necha ms da kamayadi?
4
Nima uchun real konturdagi tebranishlar so‘nadi?