Электрический резонанс

Цель:
Изучить причины возникновения
резонанса в электрической цепи и
узнать ,где он применяется.
Гипотеза:
Резонанс в электрической цепи
может принести большой вред.
Задачи:
 Изучить явление электрического резонанса.
 Выяснить условия возникновения резонанса.
 Изучить практические применения явления
электрического резонанса.
Электромагнитные колебания
Электромагнитные колебания - периодические
или почти периодические изменения заряда , силы
тока и напряжения.
Простейшая система, в которой могут происходить
свободные электромагнитные колебания состоит
из конденсатора и катушки. Такая система
называется колебательным контуром.
Превращение энергии
В колебательном контуре энергия электрического
поля заряженного конденсатора периодически
превращается в энергию магнитного поля тока.
Wэ.п . = qm
2/2С
Wм.п. =Li2/2
W=Wэ.п . + Wм.п.
Электромагнитные
колебания
Свободные.
Колебания в системе ,
возникающие после
выведения ее из положения
равновесия . В колебательном
контуре это сообщение
конденсатору заряда.
Вынужденные.
Колебания в цепи ,
совершающиеся под
действием внешней
периодической
электродвижущей силы.
Электрический резонанс -резкое
возрастание амплитуды, колебаний
силы тока и напряжения при
совпадении частоты внешнего
переменного напряжения с
собственной частотой колебаний.
Последовательный
колебательный контур
U
I
1 

R   L 

C 

2
2
Условие резонанса
1 2
(L 
) 0
C
1
L 
C
0 
  0
1
LC
Практические применения
электрического резонанса
Радиосвязь
А.С. Попов
продемонстрировал практический
радиоприёмник (7 май 1895 ).
продемонстрировал опыт
радиотелеграфии, послав
радиограмму (24 марта 1896).
Радиопередатчики Попова широко
применялись на морских судах.
Радиолокация
Радиолокация – обнаружение и точное
определение местонахождения
различных объектов с помощью
радиоволн.
В промежутках между излучениями
импульсов радиопередатчика работает
радиоприёмник. Он принимает
отражённые радиоволны, а имеющиеся
на его входе индикаторное устройство
показывает расстояние до объекта.
Резонансный частотомер
Принцип действия резонансных частотомеров
основан на сравнении частоты входного сигнала с
собственной резонансной частотой перестраиваемого
резонатора.
Бытовая техника
Медицина
Томограф -устройство
для исследования
внутренних органов и
тканей с
использованием
физического явления
резонанса.
Вред резонанса:
Если цепь не рассчитана на работу в
условиях резонанса, то его возникновение
приведет к аварии. Чрезмерно большие токи
могут перегреть провода . Большие
напряжения приведут к пробою изоляции.
Способы борьбы с
резонансом
 Путем изменения частоты
собственных колебаний.
 Введение второго внешнего
действия в противофазе к
вредному.
 Разделения на два, сдвига
одного из них по фазе и их
столкновение.
 Ликвидация источника
внешнего действия.
Вывод:
Электрический резонанс опасен в
ряде случаев, но его применение
необходимо во многих областях, на
явлении
резонанса
основан
принцип работы приборов.