Majburiy elektromagnit tebranishlar

Majburiy elektromagnit tebranishlar oqim va kuchlanishning davriy o'zgarishi deb ataladi elektr zanjiri tashqi manbadan o'zgaruvchan EMF ta'sirida sodir bo'ladi. Generatorlar elektr zanjirlarida EMFning tashqi manbai hisoblanadi. o'zgaruvchan tok elektr stantsiyalarida ishlash.

Magnit maydonda simning aylanadigan ramkasini ko'rib chiqishda alternatorning ishlash printsipini ko'rsatish oson.

Induksiya B bo'lgan yagona magnit maydonda biz o'tkazgichlardan (absd) hosil bo'lgan to'rtburchaklar ramkani joylashtiramiz.

Ramka tekisligi B magnit maydoni induksiyasiga perpendikulyar bo'lsin va uning maydoni S ga teng bo'lsin.

T 0 \u003d 0 vaqtidagi magnit oqimi F \u003d V * 8 ga teng bo'ladi.

Ramkaning OO 1 o'qi atrofida w burchak tezligi bilan bir tekis aylanishi bilan ramkaga kiradigan magnit oqim qonunga muvofiq vaqt o'tishi bilan o'zgaradi:

Magnit oqimining o'zgarishi EMF ramkasida induksiyani qo'zg'atadi

bu erda E 0 \u003d VSw - EMF ning amplitudasi.

Agar sirpanish halqalari va ular bo'ylab siljiydigan cho'tkalar yordamida biz ramkaning uchlarini elektr zanjiri bilan bog'lasak, vaqt o'tishi bilan garmonik qonun bo'yicha o'zgarib turadigan induksiya EMF ta'sirida majburiy garmonik oqim tebranishlari paydo bo'ladi. elektr zanjirida sodir bo'ladi - o'zgaruvchan tok.

Amalda, sinusoidal EMF ramkani magnit maydonda aylantirish orqali emas, balki stator ichidagi magnit yoki elektromagnit (rotor) - yumshoq magnit materialning yadrolariga o'ralgan qattiq sariqlarni aylantirish orqali hayajonlanadi. Ushbu sariqlarda o'zgaruvchan EMF mavjud bo'lib, bu slip uzuklari yordamida stressni bartaraf etishga imkon beradi.

O'zgaruvchan tok

O'zgaruvchan tok zanjiriga kiritilgan o'tkazgichda sodir bo'ladigan jarayonlarni ko'rib chiqing.

Agar o'tkazgichning induktivligi shunchalik kichik bo'lsa, u o'zgaruvchan tok zanjiriga kiritilganda, tashqi elektr maydoniga nisbatan induksiya maydonlarini e'tiborsiz qoldirish mumkin bo'lsa, u holda o'tkazgichdagi elektr zaryadlarining harakati faqat o'tkazgichning ta'siri bilan aniqlanadi. tashqi elektr maydoni, uning intensivligi o'tkazgichning uchlaridagi kuchlanish bilan proportsionaldir.

Harmonik qonunga muvofiq kuchlanish o'zgarganda U = U m cos wt, o'tkazgichdagi elektr maydon kuchi xuddi shu qonunga muvofiq o'zgaradi.

O'zgaruvchan elektr maydonining ta'siri ostida o'tkazgichda o'zgaruvchan elektr toki paydo bo'ladi, uning tebranish chastotasi va fazasi kuchlanish tebranishlarining chastotasi va fazasiga to'g'ri keladi:

bu erda i - oqim kuchining oniy qiymati, I m - oqim kuchining amplituda qiymati.

Zanjirdagi oqim tebranishlari qo'llaniladigan o'zgaruvchan kuchlanish ta'sirida yuzaga keladigan majburiy elektr tebranishlaridir.

Hozirgi kuchning amplitudasi:

Agar oqim va kuchlanish tebranishlari fazalari bir-biriga to'g'ri kelsa, o'zgaruvchan tokning bir lahzali kuchi quyidagilarga teng bo'ladi:

Davr davomida kvadrat kosinusning o'rtacha qiymati 0,5 ga teng. Natijada, davr uchun o'rtacha quvvat

O'zgaruvchan tokning kuchini hisoblash formulasi to'g'ridan-to'g'ri oqim uchun o'xshash formulaga (P \u003d PR) mos kelishi uchun oqim va kuchlanishning samarali qiymatlari tushunchasi kiritilgan. Quvvat tengligidan biz olamiz

Joriy kuchning joriy qiymati qiymat deb ataladi, uning amplituda qiymatidan 2 baravar kam ildiz:

Oqim kuchining samarali qiymati shunday to'g'ridan-to'g'ri oqimning kuchiga teng bo'lib, o'zgaruvchan tok zanjiridagi o'tkazgichda chiqarilgan o'rtacha quvvat to'g'ridan-to'g'ri oqim pallasida bir o'tkazgichda chiqarilgan quvvatga teng bo'ladi.

Ildizdagi o'zgaruvchan kuchlanishning samarali qiymati uning amplituda qiymatidan 2 baravar kam:

Oqim va kuchlanish o'zgarishlar fazalari bir-biriga to'g'ri kelganda o'rtacha AC quvvati oqim va kuchlanishning samarali qiymatlari mahsulotiga teng:

Elektr energiyasi aylanadigan elektr zanjiri elementining qarshiligi ichki energiya, chaqirildi faol qarshilik. O'chirish qismining faol qarshiligi o'rtacha quvvatni samarali oqim qiymatining kvadratiga bo'lish koeffitsienti sifatida aniqlanishi mumkin:

Faol qarshilik R - quvvatni ifodalashdan olingan quvvatning oqim kvadratiga nisbatiga teng bo'lgan jismoniy miqdor. Past chastotalarda u amalda chastotaga bog'liq emas va o'tkazgichning elektr qarshiligiga to'g'ri keladi.

O'zgaruvchan tok zanjiriga bobin ulansin. Keyinchalik, oqim kuchi qonunga muvofiq o'zgarganda, lasanda o'z-o'zidan indüksiyon emf paydo bo'ladi. Chunki elektr qarshilik lasan nolga teng, keyin EMF tashqi generator tomonidan yaratilgan bobinning uchlarida minus kuchlanishga teng (??? Yana qanday generator ???). Shuning uchun oqimning o'zgarishi kuchlanishning o'zgarishiga olib keladi, lekin faza almashinuvi bilan . Mahsulot kuchlanish tebranishlarining amplitudasi, ya'ni. . Bobindagi kuchlanish tebranishlari amplitudasining tok tebranishlari amplitudasiga nisbati induktiv reaktivlik deyiladi. .

Zanjirda kondansatör bo'lsin. U yoqilganda, u davrning to'rtdan bir qismi uchun zaryad oladi, keyin bir xil miqdorda zaryadsizlanadi, keyin bir xil narsa, lekin polaritning o'zgarishi bilan. Kondensatordagi kuchlanish garmonik qonunga muvofiq o'zgarganda uning plitalaridagi zaryad ga teng. Zanjirdagi oqim zaryad o'zgarganda sodir bo'ladi: , xuddi lasan bilan bo'lgani kabi, oqim tebranishlarining amplitudasi ham tengdir. . Amplitudaning oqim kuchiga nisbatiga teng qiymat sig'im deb ataladi .

FAOL QARShILISH. RMS OQIMI VA VOLTAJ Keling, o'zgaruvchan kuchlanish manbaiga ulangan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan jarayonlarni batafsilroq ko'rib chiqishga o'taylik.

Rezistor bilan narxdagi joriy quvvat. Sxema birlashtiruvchi simlar va yukdan iborat bo'lsin past indüktans va yuqori qarshilik R (4.10-rasm). Biz hozirgacha elektr qarshilik yoki oddiygina qarshilik deb atagan bu miqdor endi faol qarshilik deb ataladi. Qarshilik R faol deb ataladi, chunki bu qarshilikka ega bo'lgan yuk mavjud bo'lganda, sxema generatordan keladigan energiyani o'zlashtiradi. Bu energiya o'tkazgichlarning ichki energiyasiga aylanadi - ular qiziydi. O'chirish terminallaridagi kuchlanish garmonik qonunga muvofiq o'zgaradi deb taxmin qilamiz: u = U m cos t. To'g'ridan-to'g'ri oqim holatida bo'lgani kabi, oqimning oniy qiymati kuchlanishning oniy qiymatiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Shuning uchun, oqimning oniy qiymatini topish uchun siz murojaat qilishingiz mumkin Ohm qonuni: Faol qarshilikka ega bo'lgan o'tkazgichda oqim o'zgarishi kuchlanishning o'zgarishi bilan fazada bo'ladi (4.11-rasm), oqim kuchining amplitudasi esa tenglik bilan aniqlanadi.

Rezistorli zanjirdagi quvvat. Sanoat chastotasining o'zgaruvchan tok pallasida (v \u003d 50 Gts) oqim va kuchlanish nisbatan tez o'zgaradi. Shuning uchun, oqim o'tkazgichdan, masalan, lampochkaning filamentidan o'tganda, chiqarilgan energiya miqdori ham vaqt o'tishi bilan tez o'zgaradi. Ammo biz bu tez o'zgarishlarni sezmaymiz.

Qoidaga ko'ra, biz ko'p davrlarni o'z ichiga olgan uzoq vaqt davomida elektron kesimdagi o'rtacha oqim kuchini bilishimiz kerak. Buning uchun bir davr uchun o'rtacha quvvatni topish kifoya. Davr uchun o'rtacha ko'rsatkich ostida o'zgaruvchan tok quvvati umumiy nisbat sifatida tushuniladi energiya, davr uchun zanjirga kirish, davrga.

R qarshiligi bo'lgan qismdagi shahar zanjiridagi quvvat P \u003d I 2 R formulasi bilan aniqlanadi. (4.18) Juda qisqa vaqt oralig'ida o'zgaruvchan tokni deyarli doimiy deb hisoblash mumkin. Shuning uchun, faol qarshilik R bo'lgan kesimdagi o'zgaruvchan tok zanjiridagi lahzali quvvat P \u003d i 2 R formulasi bilan aniqlanadi. (4.19) Davr uchun o'rtacha quvvat qiymatini topamiz. Buning uchun birinchi navbatda (4.19) formulani unga oqim kuchi o‘rniga (4.16) ifodani qo‘yib, matematikadan ma’lum bo‘lgan munosabatdan foydalanamiz. Bir lahzali quvvatning vaqtga nisbatan grafigi 4.12, a-rasmda ko'rsatilgan. Grafikga ko'ra (4.12-rasm, b.), Davrning sakkizdan birida, qachonki , har qanday vaqtda quvvat dan katta. Ammo davrning keyingi sakkizinchi davrida, cos 2t< 0, мощность в любой момент времени меньше чем . Среднее за период значение cos 2t равно нулю, а значит равно нулю второе слагаемое в уравнении (4.20). Средняя мощность равна, таким образом, первому члену в формуле (4.20): RMS joriy vaKuchlanishi . Formuladan (4.21) ko'rinib turibdiki, qiymat davrdagi tok kuchining kvadratiga teng o'rtacha qiymati:

Oqim kvadratining o'rtacha qiymatining kvadrat ildiziga teng bo'lgan qiymat kamar bo'lmagan oqimning samarali qiymati deb ataladi. Tasmasiz oqimning samarali kuchlanishi I bilan belgilanadi: AC oqimining RMS qiymati o'tkazgichda bir xil miqdorda chiqarilgan bunday to'g'ridan-to'g'ri oqimning kuchiga teng issiqlik, bir vaqtning o'zida o'zgaruvchan tok bilan bo'lgani kabi.

O'zgaruvchan kuchlanishning samarali qiymati oqimning samarali qiymatiga o'xshash tarzda aniqlanadi: (4.17) formuladagi oqim va kuchlanishning amplituda qiymatlarini ularning samarali qiymatlari bilan almashtirib, biz hosil bo'lamiz Ohm qonuni bir qism uchun. qarshilik bilan o'zgaruvchan tok davri.

Mexanik tebranishlarda bo'lgani kabi, elektr tebranishlarida ham biz odatda oqim, kuchlanish va boshqa miqdorlarning har qanday vaqtda qiymatlari bilan qiziqmaymiz. Muhim Umumiy xususiyatlar amplituda, davr, chastota, oqim va kuchlanishning samarali qiymatlari, o'rtacha quvvat kabi tebranishlar. Bu ampermetrlar tomonidan qayd etilgan oqim va kuchlanishning samarali qiymatlari va voltmetrlar o'zgaruvchan tok.

Bundan tashqari, samarali qiymatlar lahzali qiymatlarga qaraganda qulayroqdir, chunki ular to'g'ridan-to'g'ri o'zgaruvchan tok P quvvatining o'rtacha qiymatini aniqlaydi: P=I 2 R = U.I. Rezistorli kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim o'zgarishi kuchlanishning o'zgarishi bilan fazada bo'ladi va quvvat oqim va kuchlanishning samarali qiymatlari bilan belgilanadi.

O'zgaruvchan tok uning harakati bilan baholanadi, to'g'ridan-to'g'ri oqim ta'siriga teng. faol qarshilik o'tkazgichning qarshiligi deb ataladi, unda Elektr energiyasi qaytarib bo'lmaydigan tarzda ichki bo'lib qoladi. O'zgaruvchan tok zanjiridagi kuchlanish garmonik qonun bo'yicha o'zgarmasin. O'zgaruvchan elektr maydonining ta'siri ostida o'tkazgichda o'zgaruvchan tok paydo bo'ladi, uning tebranish chastotasi va fazasi kuchlanish tebranishlarining chastotasi va fazasiga to'g'ri keladi. Oqim kuchining amplituda qiymati kuchlanishning amplituda qiymatining o'tkazgichning qarshiligiga nisbatiga teng. Oqimning kuchi oqim va kuchlanish mahsulotiga teng. Keyin faol qarshilik kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismidagi AC quvvatining kvadratga nisbati sifatida aniqlanishi mumkin ish kuchi joriy. Kuchning samarali qiymati oqim - to'g'ridan-to'g'ri oqim kuchi, buning natijasida o'zgaruvchan tok bilan bir vaqtning o'zida o'tkazgichda bir xil miqdordagi issiqlik chiqariladi. Joriy quvvatning amplituda qiymatining nisbati sifatida joriy kuchning samarali qiymatini topishingiz mumkin kvadrat ildiz ikkitadan. Kuchlanishning samarali qiymati ham uning amplituda qiymatidan ikki kam bo'lgan ildiz hisoblanadi.

Majburiy mexanik tebranishlarni o'rganayotganda biz bu hodisa bilan tanishdik rezonans. Tizim tebranishlarining tabiiy chastotasi tashqi kuchning o'zgarish chastotasiga to'g'ri kelganda rezonans kuzatiladi. Agar ishqalanish kichik bo'lsa, u holda barqaror holatdagi majburiy tebranishlarning amplitudasi rezonansda keskin ortadi. Mexanik va elektromagnit tebranishlarni tavsiflash uchun tenglamalar turining mos kelishi (agar bu sxema ma'lum bir tabiiy tebranish chastotasiga ega bo'lgan tebranish davri bo'lsa, rezonans elektr zanjirida ham mumkin degan xulosaga kelishga imkon beradi.

Mexanik tebranishlar paytida rezonans ishqalanish koeffitsientining past qiymatlarida aniq ifodalanadi. Elektr zanjirida ishqalanish koeffitsientining rolini uning faol qarshiligi R bajaradi. Axir, zanjirda aynan shu qarshilikning mavjudligi tok energiyasini o'tkazgichning ichki energiyasiga (o'tkazgichning ichki energiyasiga) aylanishiga olib keladi. Supero'tkazuvchilar qiziydi). Shuning uchun elektr tebranish zanjiridagi rezonans kichik faol qarshilik R bilan aniq ifodalanishi kerak.

Biz allaqachon bilamizki, agar faol qarshilik kichik bo'lsa, zanjirdagi tabiiy tsiklik tebranish chastotasi formula bilan aniqlanadi. Joriy quvvat da majburiy tebranishlar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan o'zgaruvchan kuchlanish chastotasi tebranish davrining tabiiy chastotasiga teng bo'lganda maksimal qiymatlarga erishish kerak: Elektr tebranish zanjiridagi rezonans tashqi o'zgaruvchan kuchlanish chastotasi tebranish zanjirining tabiiy chastotasiga to'g'ri kelganda, oqim kuchining majburiy tebranishlari amplitudasining keskin ortishi hodisasi deb ataladi.

Rezonansdagi oqim amplitudasi. Mexanik rezonansda bo'lgani kabi, tebranuvchi konturdagi rezonansda tashqi manbadan kontaktlarning zanglashiga olib kelishi uchun optimal sharoitlar yaratiladi. Oqim kuchlanish bilan fazada bo'lganda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvat maksimal bo'ladi. Bu erda mexanik tebranishlar bilan to'liq o'xshashlik mavjud: mexanik tebranish tizimidagi rezonansda tashqi kuch (sxemadagi kuchlanishga o'xshash) tezlik bilan fazada (oqim kuchiga o'xshash).

Tashqi o'zgaruvchan kuchlanish yoqilgandan so'ng darhol emas, oqim kuchining rezonans qiymati kontaktlarning zanglashiga olib o'rnatiladi. Oqim tebranishlarining amplitudasi asta-sekin o'sib boradi - rezistordagi davr davomida chiqarilgan energiya teng bo'lguncha. energiya bir vaqtning o'zida zanjirga kirish:

Demak, rezonansdagi oqim kuchining barqaror tebranishlarining amplitudasi tenglama bilan aniqlanadi. R 0 da oqimning rezonans qiymati cheksiz ortadi: (I m) res. Aksincha, R ning oshishi bilan oqim kuchining maksimal qiymati pasayadi va katta R da rezonans haqida gapirishning ma'nosi yo'q. Turli qarshiliklarda oqim amplitudasining chastotaga bog'liqligi (R 1< R 2 < R 3) показана на рисунке 4.19. Rezonansda oqim kuchining oshishi bilan bir vaqtda kondansatör va induktordagi kuchlanish keskin ko'tariladi. Katta faol qarshilikka ega bo'lgan bu kuchlanishlar tashqi kuchlanishdan ko'p marta yuqori.

Radioaloqada rezonansdan foydalanish. Elektr rezonans hodisasi radioaloqada keng qo'llaniladi. Turli xil uzatish stantsiyalarining radio to'lqinlari radio qabul qiluvchining antennasida turli chastotali o'zgaruvchan toklarni qo'zg'atadi, chunki har bir uzatuvchi radiostantsiya o'z chastotasida ishlaydi. Antennaga tebranish sxemasi induktiv ravishda ulangan (4.20-rasm). Elektromagnit induksiya tufayli pastadir bobida mos keladigan chastotalarning o'zgaruvchan EMF va bir xil chastotalarning oqim kuchining majburiy tebranishlari sodir bo'ladi. Ammo faqat rezonansda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim kuchining tebranishlari va undagi kuchlanish sezilarli bo'ladi, ya'ni antennada qo'zg'atilgan turli chastotalarning tebranishlaridan kontaktlarning zanglashiga olib, faqat chastotasi o'z chastotasiga teng bo'lganlarni tanlaydi. Sxemani kerakli chastotaga sozlash odatda sig'imni o'zgartirish orqali amalga oshiriladi kondansatör. Bu odatda radioni ma'lum bir radiostansiyaga sozlashdan iborat. Elektr pallasida rezonans paydo bo'lish ehtimolini hisobga olish zarurati. Ba'zi hollarda elektr pallasida rezonans katta zarar etkazishi mumkin. Agar sxema rezonans sharoitida ishlashga mo'ljallanmagan bo'lsa, unda uning paydo bo'lishi avariyaga olib kelishi mumkin.

Haddan tashqari yuqori oqimlar simlarni qizib ketishi mumkin. Katta kuchlanish izolyatsiyaning buzilishiga olib keladi.

Bunday baxtsiz hodisalar ko'pincha nisbatan yaqinda sodir bo'lgan, chunki ular elektr tebranishlari qonunlari haqida yomon tasavvurga ega edilar va qanday qilib to'g'ri hisoblashni bilmaganlar. elektr zanjirlari.

Majburiy elektromagnit tebranishlar bilan rezonans mumkin - tashqi o'zgaruvchan kuchlanish chastotasi tabiiy tebranish chastotasiga to'g'ri kelganda oqim va kuchlanish tebranishlari amplitudasining keskin oshishi. Barcha radioaloqa rezonans hodisasiga asoslanadi.

Faol, sig'imli va induktiv qarshilikka ega bo'lgan o'zgaruvchan tok zanjirlarini o'rganish quyidagi mantiqiy ketma-ketlikda sodir bo'ladi: birinchi navbatda, o'zgaruvchan tok zanjiridagi u yoki bu turdagi qarshilik haqida tushuncha beriladi (uning doimiy oqim zanjiridagi xatti-harakati bilan taqqoslash), so'ngra fazaviy munosabatlar , mos keladigan qarshilik formulasi, faqat faol, sig'imli yoki induktiv qarshilikni o'z ichiga olgan zanjirdagi energiyani o'zgartiradi. O'zgaruvchan tok zanjirida qarshilikni o'rganish ketma-ketligi biroz boshqacha bo'lishi mumkin. Oqim va kuchlanishning samarali qiymati tushunchasini quyidagicha kiritish mumkin: birinchidan, faol qarshilik bo'yicha oniy quvvat qiymatlarini hisoblash uchun ifoda olinadi, bu erdan davr uchun o'rtacha quvvat qiymati topiladi va u buni bilib oldi davrdagi oqim kvadratining o'rtacha qiymati. Ta'rif kiritiladi: bu qiymatning kvadrat ildizi o'zgaruvchan tokning samarali qiymati deb ataladi. Bu nom, bunday oqim faol qarshilikka ega bo'lgan qismdan o'tganda, quvvat chiqariladi

Xuddi shu quvvat doimiy oqim pallasida chiqariladi, uning qiymati o'zgaruvchan tokning samarali qiymatiga teng. Shunday qilib, o'zgaruvchan tokning samarali qiymati to'g'ridan-to'g'ri oqimning qiymati bo'lib, u rezistorda R o'zgaruvchan tok bilan bir xil miqdorda issiqlik chiqaradi. Shuni ta'kidlash kerakki, o'zgaruvchilarni o'lchash uchun elektr o'lchash asboblarining tarozilari

Oqim va kuchlanish siltlari ushbu miqdorlarning samarali qiymatlarida aniq kalibrlanadi. Aralash qarshilikka ega o'zgaruvchan tok zanjirini ko'rib chiqish tajribadan boshlanadi - kuchlanish o'zgaruvchan kuchlanish manbasiga ulangan ketma-ket ulangan elektron elementlarning (chiroq, bobin va kondansatör banki) har birida o'lchanadi. Quyidagi eksperimental faktlarga e'tibor bering: 1. To'liq kuchlanish doimiy oqim zanjirlarida bo'lgani kabi, alohida uchastkalardagi kuchlanishlar yig'indisiga teng emas. 2. Bobin va kondansatkichni o'z ichiga olgan bo'limdagi kuchlanish yig'indisiga teng emas, balki ularning har birida alohida kuchlanishlar farqiga teng. Bu natijani o‘quvchilarning o‘zlari tushuntirishi mumkin; ular induktivlikda kuchlanish tokni p/2 ga olib borishini, sig'imda esa undan bir xil miqdorda orqada qolishini bilishadi. Zanjirdagi oqim kuchining oniy qiymati hamma joyda bir xil bo'lganligi sababli, indüktans va sig'imdagi kuchlanish tebranishlari p ga teng faza siljishi bilan sodir bo'lishi aniq, ya'ni ularning fazalari qarama-qarshidir. 3. O'chirishning umumiy qarshiligi unga kiritilgan barcha qarshiliklar yig'indisidan kam (faol, induktiv va sig'im). O‘quvchilarni tok va kuchlanish o‘rtasidagi fazaviy siljish qanchalik kichik bo‘lsa, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan quvvatning ko‘p qismi foydali foydalanilishiga, qaytarilmas tarzda energiyaning boshqa ko‘rinishlariga aylanishiga ishonch hosil qilishlari kerak. Keyinchalik, qurilma va transformatorning ishlashini ko'rib chiqing. Bir fazali transformatorning misolida uning harakati (kuchlanishni ko'tarish va tushirish) va qurilma ko'rsatilgan. Birinchidan, bo'sh rejim ko'rib chiqiladi, keyin esa yuklangan transformator. Reostatni yuk sifatida ishlatish tavsiya etiladi, chunki ular uchun yukni o'zgartirish osonroq. Ular shuni ko'rsatadiki, yuk ortib borishi bilan, transformatorning ikkilamchi va birlamchi o'rashlarida oqim loy. Talabalarga birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim kuchining oshishini energiya nuqtai nazaridan tushuntirish taklif etiladi (yukdagi energiya sarfining oshishi tabiiy ravishda generatordan birlamchi o'rash tomonidan energiya sarfini oshirish bilan birga bo'lishi kerak). Elektromagnit tebranishlarni o'rganish uchun maktab qurilmasi keng qo'llaniladi - maktab ovoz generatori GZSH. U 20 dan 20000 Gts gacha bo'lgan sinusoidal tebranishlarning hosil bo'lgan chastotalarini qamrab oladi: "X1" (20 dan 200 Gts gacha), "X10" (200 dan 2000 Gts gacha), "X100" (2000 dan 2000 Gts gacha). ), 220 V o'zgaruvchan tok tarmog'idan quvvatlanadi.Generarning old panelida generatorni tarmoqqa yoqish uchun o'zgartirish tugmasi, signal chirog'i, "X1", "X10" bilan belgilangan uchta sobit pozitsiya uchun pastki diapazonli kalit mavjud. "X100", notekis bo'linish shkalasi bo'lgan disk (20 dan 200 gacha) chiqish signalining amplitudasini o'zgartirishga imkon beruvchi o'zgaruvchan rezistor tugmasi, turli qarshiliklarga ega (5, 600, 5000 ohm) zanjirlarni ulash uchun mo'ljallangan chiqish terminallari. . Agar tajribalar uchun 20 - 200 Gts chastotalar kerak bo'lsa, u holda kalit "X1" holatiga, 200 - 2000 Gts bo'lsa - "X10" holatiga va 2000 - 20000 Gts chastotalar uchun "X100" holatiga o'rnatiladi. ishlatilgan. Chastotani silliq sozlash diskni aylantirish orqali amalga oshiriladi. VUP-1 va VUP-2 rektifikatorlari ham keng qo'llaniladi. VUP-2 elektr energiyasi bo'yicha tajribalarda ko'rgazmali qurilmalarni quvvat bilan ta'minlash uchun mo'ljallangan. Texnik xususiyatlari: Qurilma sizga chiqish terminallariga kirishga imkon beradi: 220mA maksimal oqimda rektifikatsiya qilingan kuchlanish 350V; doimiy filtrlangan kuchlanish 250V maksimal yuk 50mA; sozlanishi kuchlanish 0 dan 250 V gacha DC 50 mA gacha; sozlanishi kuchlanish 0 dan +100 V gacha va 0 dan -100 V gacha bo'lgan doimiy tok 10 mA gacha; kuchlanish 6,3V AC 3A gacha. Yana bir quvvat manbai, ularsiz RNS elektr energiyasi bo'yicha ko'plab tajribalar o'tkazish deyarli mumkin emas. Maktab kuchlanish regulyatori maktablarning fizika sinflarida laboratoriya va ko'rgazmali tajribalar o'tkazishda 50 Gts chastotali bir fazali o'zgaruvchan tokning kuchlanishini silliq tartibga solish uchun mo'ljallangan. Qurilma tarmoqqa chiqish simi bilan ulangan. Qurilma 127 va 220 V kuchlanishli tarmoqqa ulanishi mumkin. Ishlash kuchlanishi "Chiqish kuchlanishi" bilan belgilangan terminallardan olinadi. Voltaj regulyatorining to'g'ri ishlashi uchun qurilma pasportida yukga etkazilgan turli kuchlanishlarda va 127 va 220V tarmoq kuchlanishlarida regulyator yukining elektr quvvatining ruxsat etilgan qiymatlari jadvali mavjud. Voltaj regulyatoriga o'rnatilgan voltmetr notekis shkalaga ega. Ishonchli o'qish faqat 50V da amalga oshirilishi mumkin. Regulyatordan pastroq kuchlanishlarni olib tashlash zarur bo'lsa, chiqish terminallari bilan parallel ravishda tegishli o'lchov chegarasi bilan qo'shimcha voltmetrni ulash kerak. Voltaj regulyatori o'zgaruvchan tok kuchlanishini oshirish va kamaytirish uchun ham, turli ko'rgazmali va laboratoriya tajribalari bilan ishlatilishi mumkin.Elektromagnit tebranishlarni vizual ko'rsatish uchun ODSH-2 va OESH-70 maktab osiloskoplari qo'llaniladi. Osiloskoplar davriy jarayonlarni o'rganish, shuningdek, diod va triod, histerezis halqasi va boshqalarning oqim kuchlanish xususiyatlarini o'rganish uchun eng keng tarqalgan bo'lib qo'llaniladi. Eng oddiy holatda, osiloskop to'rtta blokdan iborat: CRT katod nurlari trubkasi bloki. , GR supurgi generatori, o'rganilayotgan AQSh signalining kuchaytirgichi va blokli PSU quvvat manbai. Birinchi blokning asosiy elementi katod-nurli trubka bo'lib, uning ekranida o'rganilayotgan signalning rasmi (oscillogramma) hosil bo'ladi. HH filamenti katod K ni isitadi, uning yuzasidan elektronlar uchib chiqadi. Elektronlar nazorat elektrodining teshiklari, FC fokuslash silindri va anod A, shuningdek, XX va CU plitalari orasidan o'tib, ekranga tegib, uning porlashiga olib keladi. Katod va boshqaruv elektrodi o'rtasidagi potentsial farqni o'zgartirish orqali siz nurdagi elektronlar sonini o'zgartirishingiz mumkin va bu ekrandagi tasvirning yorqinligini sozlash imkonini beradi. Boshqarish elektrodidagi manfiy potentsialning katodga nisbatan moduli qanchalik katta bo'lsa, nazorat elektrodidan kamroq elektronlar o'tib, anodga etib boradi. Osiloskop nurdagi elektron oqimini boshqarish uchun "yorqinlik" tugmasi bilan jihozlangan. Fokuslovchi tsilindr va anod o'rtasidagi elektr maydoni divergent elektron nurni markazlashtirishga qodir. Odatda, old devorga tarmoq kaliti, signal chirog'i, "Kirish Y", "Kirish X" terminallari va kirish signalini ajratuvchi o'rnatilgan. Yon panelda elektron nurlarni boshqarish tugmalari, "Sinxronizatsiya", "Int. - tarmoqdan - tashqi", "Gain", supurish tugmalari, "Diapazonlar 0, 30, 150, 500 Gts, 2, 8, 16 kHz", "Tek chastota", shuningdek signalni kuchaytirish tugmalari "Gain U", "Mustahkamlash X. ODSH-2 osiloskopi dizayni va tashqi ko'rinishi bo'yicha OESh-70 dan farq qiladi. Old panelda nafaqat katod nurlari trubkasi ekrani, balki asosiy boshqaruv tugmalari ham ko'rsatiladi. Tutqichlarning yuqori qatori elektron nurni boshqarish uchun mo'ljallangan: "Yorqinlik", "Fokus", "Yuqoriga-pastga", "Chap-o'ng". Ikkinchi qatorda kuchaytirgich U boshqaruv tugmalari va kuchlanish bo'luvchisi 1: 1, 1:10, 1:30, 1: 1OO, 1: 1000, shuningdek, signal chiroqli tarmoq kaliti tepaga o'rnatilgan. Yuqoridan uchinchi qatorda supurish generatorining tugmalari va tugmalari mavjud: "Chastota silliq", "On. 1, 2, 3, 4", "Gain X". Bosish tugmasi 20 Gts dan 20 kHz gacha bo'lgan chastotali arra tish kuchlanishini o'zgartirishga imkon beradi. Supurish generatori faqat "On" tugmasi bosilganda ishlaydi. Pastki qatorda "Input U", "Input X", "Ext." terminallari mavjud. sinxronlash, sinxronlash tugmalari "Ext.", "Int." va vaqt tugmasi. ODSH-2 osiloskopining yon panelida ikkita kirishli ikki kanalli kalit uchun boshqaruv tugmalari ko'rsatilgan. Kalit bir vaqtning o'zida ikkita o'zgaruvchan tok manbasidan signallarni osiloskop ekranida kuzatish imkonini beradi. Agar manbalarning chastotalari bir xil bo'lsa, u holda olingan oscillogrammalar qo'llaniladigan signallarning fazaviy siljishini baholash uchun ishlatilishi mumkin. Misol uchun, bitta kirishga kondansatkichdagi kuchlanishga mutanosib signal berilishi mumkin, ikkinchisi esa kondansatör orqali o'tadigan oqimga proportsionaldir. Keyin osiloskop ekranida fazada 90 ° ga siljigan ikkita sinusoidni kuzatishingiz mumkin. Kalit yordamida siz o'rganilayotgan signalning chastotasini standart chastota bilan taqqoslashingiz mumkin, agar bu signallar chastotada farq qilsa. ODSH-2 va OESh-70 osiloskoplarining orqa devorida o'rganilayotgan signalni to'g'ridan-to'g'ri katod-nurli trubaning plitalariga qo'llash imkonini beruvchi rozetkalar o'rnatilgan. O'rganilayotgan signalni to'g'ridan-to'g'ri plitalarga qo'llash qobiliyati osiloskopdan doimiy oqim zanjirlari uchun ham foydalanish imkonini beradi. Skanerlash o'chirilgan holda XX (yoki YU) plitalariga doimiy kuchlanish signalini qo'llash orqali yorug'lik nuqtasining gorizontal (yoki vertikal) siljishini kuzatish mumkin va bu nuqtaning og'ishi qo'llaniladigan kuchlanishga mutanosibdir. Shuning uchun osiloskop katta ichki qarshilikka ega voltmetr sifatida ishlatilishi mumkin. Past chastotali kuchaytirgichlar elektromagnit tebranishlarni kuchaytirish uchun ishlatiladi. Past chastotali kuchaytirgich elektron qurilmadir. 20 Gts dan 20 kHz gacha bo'lgan tovush chastotasining elektr tebranishlarini kuchaytirish uchun mo'ljallangan. Odatda, kuchaytirgich bir nechta bloklardan iborat: kuchlanish oldingi kuchaytirgichi, quvvat kuchaytirgichi, mos keladigan chiqish transformatori va quvvat manbai. Maktablar uchun turli dizayndagi va tashqi ko'rinishi bilan farq qiluvchi kuchaytirgichlar ishlab chiqariladi. Old paneldagi ULF-3 kuchaytirgichida ovoz balandligini boshqarish tugmasi va signal chiroqchasi mavjud. Ovozni boshqarish tugmasi ham tarmoqni yoqadi va o'chiradi. Tugmaning o'ta chap holatida, soat sohasi farqli ravishda aylantirilganda, qurilma o'chadi. Yoqish tugmani bosgandan keyin soat yo'nalishi bo'yicha burish orqali amalga oshiriladi. Kuchaytirgich elektron quvurlarga yig'ilganligi sababli, ular qizdirilgandan keyin ishlay boshlaydi. Yon devorga uchta kirish uyasi o'rnatilgan: ulash uchun M - mikrofon, AD - adapter, L - chiziq. Pastki rozetkalar qurilma tanasiga ulangan. Orqa devorda ikkita juft rozetka mavjud: Gr - dinamikni ulash uchun (past qarshilikli chiqish) va L - yuqori qarshilikli chiqish. Shuningdek, vilkasi va sakkizlik paneli bo'lgan elektr shnuri rozetkasi mavjud bo'lib, unga 220 V kuchlanishli tarmoq uchun sug'urta (0,5 A) bilan maxsus vilka kiritilgan. Vilkani ikkita holatda o'rnatish mumkin: "220 V" va "127 V". ULF-5 kuchaytirgichi tranzistorlarda yig'ilgan. Kuchaytirgichning old panelida indikatorli quvvat tugmasi, chiqish uyasi, mikrofon va pikap uchun kirish uyasi, mikrofon ulagichi, past va yuqori chastotalar uchun ohangni boshqarish tugmalari, signal darajasi tugmasi, ortiqcha yuk ko'rsatkichi. Orqa devorda vilka va sug'urta (0,5 A) bo'lgan elektr simining rozetkasi mavjud. Signallar kuchaytirgichning kirishiga nafaqat mikrofon va pikapdan, balki bir necha millivoltdan voltgacha bo'lgan kuchlanishli boshqa elektr tebranish sensorlaridan (o'zgaruvchan tok zanjiri elementlaridan signallar, ovoz generatori va boshqalar) berilishi mumkin. .). Kuchaytirgichning chiqishiga nafaqat karnay, balki boshqa qurilmalar ham ulanishi mumkin: osiloskop, o'zgaruvchan tok o'lchagichlari, minigarnituralar va boshqalar Kuchaytirgich tomonidan iste'mol qilinadigan quvvat 40 Vt dan ortiq emas, chiqishi taxminan 5 Vt. Kuchaytirgichning ishlashi vaqtida sug'urtani o'zgartirish, tarmoqqa ulangan qurilmani qismlarga ajratish va ta'mirlash taqiqlanadi. Vertikal paneldagi kuchaytirgich radiotexnika uchun ko'rgazmali qurilmalar to'plamiga kiritilgan. Chap tomonda universal kuchaytirgich kirish qisqichlari o'rnatilgan. Birinchi chiroq kuchlanishni kuchaytirish rejimida ishlaydi, ikkinchisi - quvvat kuchaytirgichi sifatida. Mos keladigan transformator ikkinchi chiroqning anod pallasiga kiritilgan, uning ikkilamchi o'rashi past va yuqori chiqish kuchlanish terminallariga ulangan. Pastki uchta terminal VUP-2 dan quvvatni ulash uchun ishlatiladi, ikkita pastki terminallar cho'g'lanma lampalarni quvvatlantirish uchun 6,3 V AC kuchlanish bilan ta'minlanadi va pastdan o'rta va uchinchi terminallar 250 doimiy kuchlanish bilan ta'minlanadi. Yoritgichlarning anod davri uchun V, pastki qisqichdan uchinchisi esa ijobiy potentsial bilan ta'minlanadi. VUP-2 rektifikatori tarmoqqa ulangan bo'lsa, elektr ta'minotini ulash va paneldagi kuchaytirgich bilan qurilmalarni yig'ish taqiqlanadi. Namoyish qurilmalarida ULF-5 kuchaytirgichiga ustunlik berish kerak.

AC davrlarida faol (ohmik) qarshilik qarshilik deb ataladi, bunda elektr energiyasini boshqa shaklga, masalan, issiqlikka aylantirishning qaytarilmas jarayoni sodir bo'ladi. Bu qarshilik o'tkazgichning materialiga, uning o'lchamiga va shakliga bog'liq. Doimiy kesimli kompozitsiyada bir hil o'tkazgich uchun S va uzunligi l qarshilik formula bo'yicha hisoblanadi R= r , qaerda r- qarshilik, o'tkazgichning materialini tavsiflovchi, haroratga bog'liq: r = r 0 (1 + a tº) . Shuning uchun faol qarshilik o'tkazgichning haroratiga ham bog'liq.

Faol qarshilikni o'z ichiga olgan o'zgaruvchan tok zanjirida, to'g'ridan-to'g'ri oqimda bo'lgani kabi, oqim va kuchlanishning oniy, amplitudali va samarali qiymatlariga nisbatan qo'llanilishi mumkin bo'lgan Ohm qonuni bajariladi:

Faol qarshilikka ega bo'lgan sxemada oqim va kuchlanish o'zgarishlari fazada, ya'ni. bir vaqtning o'zida ularning maksimal va minimal qiymatlariga erishish.

2-rasmda faol qarshilikka ega bo'lgan elektron diagrammasi ko'rsatilgan ( a), kuchlanish va oqim grafiklari ( b), vektor sxemasi ( ichida):

Ushbu bo'limdagi barcha mavzular:

To'g'ridan-to'g'ri o'lchash xatolarini hisoblash
Ba'zi X miqdorining n ta o'lchovi amalga oshirilsin.Natijada ushbu miqdorning bir qator qiymatlari olinadi: Eng ehtimolli

Bilvosita o'lchash xatolarini hisoblash
Istalgan qiymat Z ikkita o'zgaruvchining funksiyasi bo'lsin: X va Y, ya'ni Z=f(x, y). y=f(x) funksiyaning absolyut xatosi hosilaga teng ekanligi aniqlandi

Mikrometr
Fig.3 Lineerni o'lchash uchun asbob

O‘RNATISH TA’RIFI
Jismoniy mayatnik (2-rasm) kesikli to'rtburchaklar metall korpusdan iborat. Aylanish o'qi - bu mukofotning chekkasi

AMALIY QISM
Biologik to'qimalarning mexanik xususiyatlarini aniqlash usullari texnik materiallar uchun ushbu xususiyatlarni aniqlash usullariga o'xshaydi. Da eksperimental tadqiqotlar suyak to'qimalarining elastik xususiyatlari

GIDRODİNAMIKA VA REOLOGIYA
NAZARIYA Oqim chiziqlari va quvurlari. Jet uzluksizligi tenglamasi

Yopishqoqlik omili
Yopishqoqlik haqiqiy suyuqlik harakati paytida kuzatiladigan eng muhim hodisalardan biridir. Barcha haqiqiy suyuqliklar (va gazlar) ma'lum darajada yopishqoqlikka yoki ichki ishqalanishga ega.

Reynolds soni haqida tushuncha
Radiusi R bo'lgan silindrsimon quvur orqali oqayotgan suyuqlikni konsentrik qatlamlarga bo'lingan holda tasvirlash mumkin (1-rasm).

Yopishqoqlik koeffitsientini Stokes usuli bilan aniqlash
Qurilmalar va aksessuarlar: halqa belgilari bo'lgan shisha silindr, sinov suyuqligi, granulalar, mikrometr, sekundomer, o'lchagich, termometr. Ingliz fizigi va matematigi Stokes

Suyuqlikning yopishqoqligini Gess viskozimetri bilan o'lchash
Asboblar va aksessuarlar: Gess viskozimetri, mos yozuvlar suyuqligi - distillangan suv, sinov suyuqligi, paxta momig'i, spirt. Hess viskozimetri o'lchash imkonini beradi

GALVANIZLASH UCHUN APPARATNI O'rganish
Ishning maqsadi: to'g'ridan-to'g'ri tokning to'qimalar va organlarga ta'sirini o'rganish, tibbiy usullar - galvanizatsiya, terapevtik elektroforez, galvanizatsiya apparatining qurilmasi va ishlash printsipi.

GARMONIK AC
Ishning maqsadi: g'altakning induktivligini, kondansatkichning sig'imini aniqlash; Ohm qonunini eksperimental ravishda tekshiring to'liq zanjir o'zgaruvchan tok. Asboblar va aksessuarlar

AC induktivligi
Induktivlik L bo'lgan lasan kiritilgan o'zgaruvchan tok sxemasini ko'rib chiqing (3-rasm, a). Zanjirdagi kuchlanish u=Umsi qonuniga muvofiq o'zgarmasin

AC sig'imi
Kondensator C kiritilgan o'zgaruvchan tok sxemasini ko'rib chiqing (4-rasm, a).

Faol, induktivli AC davri
va sig'imli qarshiliklar Induktivlik, sig'im va faol qarshilik bilan o'zgaruvchan tok zanjiridagi elektr miqdorlarining asosiy nisbatlarini ko'rib chiqing,

tana to'qimalarining empedansi
Tana to'qimalari elektr xususiyatlari heterojen muhit. To'qimalarning zich qismlarini tashkil etuvchi organik moddalar (oqsillar, yog'lar, uglevodlar va boshqalar) dielektriklardir.

Katod-nurli trubka
Katod nurlari trubkasi osiloskopning asosiy ishchi elementidir. U vakillik qildi

Eslab qoling!
Manfiy zarrachalar uchun Kulon kuchi elektr maydon kuchi vektoriga qarama-qarshi yo'naltirilgan maydon chizig'i! Modulyatordan elektronning uchib chiqish ehtimoli

Burilish plitalari tizimi
Bu tizim ikki juft o'zaro perpendikulyar plitalardan iborat: YY va XX. Plitalarning elektr maydonida harakatlanuvchi elektron nurlar potentsiali o'rnatilgan plastinka tomon og'adi.

Tozalash generatori
Arra tish generatorining ishlash printsipi

Osiloskopning AC kuchlanishiga vertikal kirish sezuvchanligi
Katod nurlari quvurlarining asosiy parametrlaridan biri sezgirlikdir. Sezuvchanlik uning qancha millimetr harakatlanishini ko'rsatadi

Elektron osiloskop
Qurilmani elektr tarmog'iga (220V) ulang, uni 3 daqiqa qizdiring. 2. "Chastotalar diapazoni" tugmachasini "0" holatiga o'rnatib, supurish generatorini o'chiring. 3. Elektronni fokuslang

PAST CHASTOSATLI TERAPİYA QURILMANI O'RGANISH
Ishning maqsadi: past chastotali terapiya apparati bilan tanishish, uning impulsli oqimlarining tana to'qimalariga ta'sir qilish mexanizmini o'rganish, rivojlanish davrlarini aniqlash.

ISH TARTIBI
1. Ishchi sxemani yig'ing

INDUKTOTERMİYA
O'zgaruvchan yuqori chastotali ta'sirga asoslangan fizioterapiya usuli magnit maydon(n~107 Hz), maydon to'qimalarda vortekslarni keltirib chiqaradi elektr toklari, energiya

UHF TERAPİYASI
O'ta yuqori chastotali (n ~ 107 Gts) o'zgaruvchan elektr maydoniga ta'sir qilishga asoslangan fizioterapiya usuli. Asosiy ta'sir sirtni isitish va chuqur yotqizishdir

MIKROTO'lqinli TERAPİYA
Fizioterapiya usuli ~108 Gts (CMW-santimetr terapiyasi) va ~109 Gts (UHF-desimetr) chastotali elektromagnit to'lqinlarning tana to'qimalariga ta'siriga asoslangan.

O'ZGARCHI ELEKTRIKNING HARAKATI
ELEKTROLITLARDAGI UHF MAYOLLARI Elektrolit ionlari UHF elektr maydoni ta'sirida maydon chastotasi bilan majburiy tebranishlarni amalga oshiradi. Bunday holda, o'tkazuvchanlik oqimi ortadi va elektr energiyasi

DIELEKTRIKDAGI UHF MAYOLLARI
O'zgaruvchan UHF elektr maydonidagi dielektrikni ko'rib chiqing. Haqiqiy dielektrikda kichik o'tkazuvchanlik oqimi va molekulalarning orientatsion polarizatsiyasi mavjud. Bu ta'minlangan enning so'rilishiga olib keladi

SEZORLARNI ISHLATISHNI O'rganish
Ishning maqsadi: 1. Deformatsiyaga chidamli sim o'lchagichni o'rganish va uning xarakteristikalarini olish. 2. Harorat sensori - termojuftni o'rganish.

Generator sensorlari
Jeneratör datchiklari sifatida termojuft, piezoelektrik sensor va induksion sensorni ko'rib chiqing. Termojuft Termojuftlar termoelektrikdir

Parametrik sensorlar
Misollar sig'imli, induktiv, rezistiv sensorlardir. Kapasitiv sensor Misol sifatida, masalan, plastinka kondansatörü ishlatilishi mumkin. Imkoniyat C

Biotibbiy ma'lumot sensorlari
Tibbiy va biologik ma'lumotlar sensorlari biofizik va biokimyoviy miqdorlarni elektr signallariga aylantiradi, ma'lumotni tananing "fiziologik tilidan" tilga "tarjima qiladi".

Deformatsiya o'lchagichni o'rganish
Tel strechometr (5.-rasm) yupqa konstantan pr dan tayyorlanadi

Harorat sensorlarini o'rganish
Ushbu ishda harorat sensori sifatida termojuft ishlatiladi.

Fokus uzunligi
ob'ektiv - bir necha millimetr, okulyar - bir necha santimetr. Sxema optik tizim mikroskop va undagi nurlarning borishi 1-rasmda ko'rsatilgan. Mos ravishda

Mikroskopning aniqligi
Texnik jihatdan optik mikroskoplarni yaratish mumkin, ularning maqsadi va okulyarlari umumiy kattalashtirishni 1500-2000 va undan ko'p beradi. Biroq, bu amaliy emas, chunki farqlash qobiliyati kichik qismlar oldingi

Mikroskopning foydali kattalashtirishi uning o'lchamlari va ko'zning o'lchamlari bilan cheklangan.
Ko'zning hal qilish kuchi eng kichik ko'rish burchagi bilan tavsiflanadi, bunda inson ko'zi hali ham ob'ektning ikkita nuqtasini alohida ajratib turadi. U ko'z qorachig'i va masofadagi diffraktsiya bilan cheklangan

Optik mikroskopning ayrim umumiy va maxsus usullari
1. O'tkazilgan yorug'likdagi yorqin maydon usuli. Shaffof rangli va rangsiz narsalarni tekshirishning eng keng tarqalgan usuli. Mavzu pastdan yoritilgan va rangli ko'rinadi

ISH TARTIBI
1. Mikrometr bilan d sim qalinligini besh marta o'lchang. 1-jadvaldagi ma'lumotlarni kiriting. 2. Diametrning o'rtacha qiymatini hisoblang, h

ELEKTROKARDIOGRAFIYANING JISMONIY ASOSLARI
Ishning maqsadi: elektrokardiografning ishlash printsipini o'rganish, elektrokardiogrammani yozib olish va uni tahlil qilish. Qurilmalar va aksessuarlar: elektrokardiograf.

ISH TARTIBI
1. Asbobni yerga ulang. 2. Barcha boshqaruv elementlarini (almashtirish tugmalari, tugmalar va boshqalar) dastlabki holatiga o'rnating. 3. Tarmoqdagi qurilmani yoqing. to'rtta.

Agar o'zgaruvchan tok zanjirida faqat o'zgaruvchan sinusoidal kuchlanish qo'llaniladigan R rezistori (cho'g'lanma lampa, elektr isitgich va boshqalar) bo'lsa va (1-5, a-rasm):

u holda kontaktlarning zanglashiga olib keladigan i oqimi ushbu qarshilik qiymati bilan aniqlanadi:

tokning amplitudasi qayerda; bu holda, joriy i va kuchlanish va fazaga to'g'ri keladi. Ko'rinib turibdiki, bu miqdorlarning ikkalasi ham vaqt (1-5-rasm, b) va vektor (1-5, v) diagrammalarida tasvirlangan bo'lishi mumkin. Keling, har qanday vaqtda quvvat qanday o'zgarishini aniqlaylik - elektr energiyasini boshqa energiya turlariga aylantirish tezligini tavsiflovchi lahzali quvvat. bu daqiqa vaqt

bu erda IU oqim va kuchlanishning samarali qiymatlarining mahsulotidir.

Olingan ma'lumotlardan kelib chiqadiki, davr davomida quvvat ijobiy bo'lib qoladi va ikki marta chastotada pulsatsiyalanadi. Grafik jihatdan buni 1-6-rasmda ko'rsatilganidek ko'rsatish mumkin. Bunday holda, elektr energiyasi zanjirdagi oqim yo'nalishidan qat'i nazar, qaytarilmas tarzda, masalan, issiqlikka aylanadi.

Bir lahzali quvvat qiymatiga qo'shimcha ravishda, davr uchun o'rtacha quvvat ham ajralib turadi:

lekin ikkinchi integral nolga teng bo'lgani uchun bizda nihoyat:

Bir davr uchun o'rtacha o'zgaruvchan tok kuchi faol quvvat deb ataladi va unga mos keladigan qarshilik faol deb ataladi.

O'rtacha quvvat va faol qarshilik elektr energiyasini boshqa energiya turlariga qaytarib bo'lmaydigan konvertatsiya qilish bilan bog'liq. Elektr zanjirining faol qarshiligi cheklanmaydi

elektr energiyasi issiqlikka aylanadigan o'tkazgichlarning qarshiligi. Ushbu kontseptsiya ancha kengroqdir, chunki elektr zanjirining o'rtacha quvvati kontaktlarning zanglashiga olib keladigan barcha bo'limlarida (issiqlik, mexanik va boshqalar) elektr energiyasidan olingan barcha turdagi energiyaning kuchlari yig'indisiga teng.

Olingan munosabatlardan kelib chiqadiki

Bu faol qarshilikka ega bo'lgan o'zgaruvchan tok zanjiri uchun Ohm qonunining matematik belgisidir.

Qarshilikdan tashkil topgan sxemani (140-rasm) ko'rib chiqaylik r. Oddiylik uchun biz indüktans va sig'imning ta'sirini e'tiborsiz qoldiramiz.

O'chirish terminallariga sinusoidal kuchlanish qo'llaniladi

Oxirgi ifodadan kelib chiqqan holda, qarshilik o'z ichiga olgan o'zgaruvchan tok zanjiri uchun Ohm qonunining shakli doimiy oqim zanjiri bilan bir xil. Bundan tashqari, Ohm qonuni oniy kuchlanish qiymati va lahzali oqim qiymati o'rtasidagi mutanosiblikni ko'rsatadi. Bundan kelib chiqadiki, qarshilik r bo'lgan o'zgaruvchan tok zanjirida kuchlanish va oqim fazada bo'ladi. Shaklda. 141 - kuchlanish va oqim egri chiziqlari va ko'rib chiqilayotgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan vektor diagrammasi, vektorlarning uzunligi kuchlanish va oqimning samarali qiymatlarini ko'rsatadi. Supero'tkazuvchilarning o'zgaruvchan tokga qarshiligi ularning to'g'ridan-to'g'ri oqimga nisbatan qarshiligidan biroz kattaroqdir. Bu sirt ta'siriga bog'liq bo'lib, uning mohiyati 87. Shuning uchun o'tkazgichlarning o'zgaruvchan tokka qarshiligi faol deb ataladi. U r harfi bilan ham belgilanadi.

Shaklda ko'rsatilgan sxemada. 140, qo'llaniladigan tashqi kuchlanish r qarshilikdagi kuchlanish pasayishi bilan muvozanatlanadi, bu faol kuchlanish pasayishi deb ataladi va U a bilan belgilanadi.

Ko'rib chiqilayotgan zanjirdagi quvvatning oniy qiymati kuchlanish va oqimning oniy qiymatlari mahsulotiga teng:

Shaklda. 142 bir davr uchun oniy quvvat egri chizig'ini ko'rsatadi. Chizmadan ko'rinib turibdiki, quvvat yo'q doimiy qiymat, u ikki barobar chastotada pulsatsiyalanadi.

Davr uchun o'rtacha quvvat qiymati yoki oddiygina o'rtacha quvvat P harfi bilan belgilanadi va formula bilan aniqlanishi mumkin, biz buni isbotlamaymiz:

Voltaj va oqim o'rtasidagi faza burchagi qayerda.

O'rtacha quvvat faol quvvat deb ham ataladi. Ushbu faol quvvat formulasi har qanday AC davrlari uchun amal qiladi.

Qarshilik davri uchun kuchlanish va oqim fazada. Demak, burchak nolga teng, cos=1. Faol quvvat uchun biz quyidagilarni olamiz:

Ya'ni, faol qarshilikka ega bo'lgan o'zgaruvchan tok zanjiri uchun quvvat formulasi doimiy oqim davri uchun quvvat formulasi bilan bir xil. Barcha o'tkazgichlar faol qarshilikka ega. O'zgaruvchan tok zanjirida cho'g'lanma lampalarning filamentlari, elektr isitgichlar va reostatlarning spirallari, yoy lampalari, maxsus bifilyar o'rashlar va qisqa uzunlikdagi tekis o'tkazgichlar amalda faqat bitta faol qarshilikka ega.