Презентация уравнения описывающие процессы в колебательном контуре

Презентация для урока физики в 11 классе. Содержит формулы для периода ЭМК для двух случаев: при наличии активного сопротивления и без него

Скачать:

Вложение	Размер
2_matematicheskoe_opisanie_protsessov_v_kk.pptx	156.7 КБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Математическое описание процессов в колебательном контуре

В любой момент времени энергия КК постоянна, т.к. R =0

Колебания силы тока смещены по фазе относительно колебаний заряда на π /2

Период собственных колебаний в ЭМК с активным сопротивлением R

Домашнее задание Записи в тетради Р №940

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

4 варианта по три расчетных задачи.

Тест состоит из 5 заданий с выбором ответов. Вариантов — 4.

Данный урок посвещен изучению темы "Электромагнитные колебания. Колебательный контур" 11 класс. Имеется ЦОР.

Тестовая работа предназначена для оценки уровня общеобразовательной подготовки по теме «Колебательный контур».

Презентация урока по физике. 11 класс. Презентация к уроку.

статья, которая может помочь собрать и продемонстрировать работу колебательного контура.

Презентация была опубликована 4 года назад пользователемАлла Харламова

Методическая разработка урока в 11-м классе по теме "Свободные электромагнитные колебания. Колебательный контур". Тип урока: введение нового материала и первичное закрепление.

Похожие презентации

Презентация 11 класса по предмету "Физика и Астрономия" на тему: "Методическая разработка (физика, 11 класс) по теме: Свободные электромагнитные колебания. Колебательный контур". Скачать бесплатно и без регистрации. — Транскрипт:

2 Тема урока: СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР. Цель урока: Составить представление о процессах, происходящих в колебательном контуре, установить закономерности.

3 ОТКРЫТИЕ СВОБОДНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ ?? N NS S I I Замыкали обкладки лейденской банки с помощью катушки Обнаруживали намагничивание стальной спицы, помещенной внутрь катушки Удивляло то, что заранее невозможно было предсказать, какой конец спицы будет северным полюсом, а какой — южным При разрядке конденсатора через катушку возникают колебания: конденсатор успевает многократно перезарядиться и ток меняет направление много раз

4 Свободные электромагнитные колебания – это колебания, возникающие в контуре после сообщения конденсатору электрического заряда, выводящего систему из положения равновесия.

5 Система, в которой могут осуществляться свободные электромагнитные колебания называется КОЛЕБАТЕЛЬНЫМ КОНТУРОМ

6 Обнаружить наличие колебаний позволяет прибор — ОСЦИЛЛОГРАФ

7 Условия возникновения электромагнитных колебаний 1. Наличие колебательного контура. 2. Электрическое сопротивление должно быть очень маленьким. 3. Зарядить конденсатор (вывести систему из равновесия).

10 Название процесса Время, по отношению к периоду Т Заряд q (=0; мах, 😉 Сила тока i (=0; мах; 😉 Энергия электрического поля Wэл (=0; мах; 😉 W Энергия магнитного поля Wм (=0; мах; 😉 W Зарядка t=0 мах 0 0 q i Разрядка t=Т/4 q =0 мах 0 U=0 q i Перезарядка t=Т/2 мах 0 0 q i Разрядка t=3Т/4 q=0 мах 0 U=0 q i Перезарядка t=T мах 00 Процессы, происходящие в колебательном контуре

11 энергия электрического поля конденсатора энергия магнитного поля катушки по закону сохранения энергии

12 Полная энергия контура Уравнение, описывающее колебания в контуре

14 1. Как и во сколько раз изменится частота собственных электромагнитных колебаний в контуре, если электроемкость конденсатора увеличить в 4 раза ? 2. Как изменится период собственных колебаний контура(см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?

15 Ответы к заданиям 1. ν уменьшится в 2 раза 2. Т увеличится в 3 раза (1) АВ 24

Данная презентация создана для сопровождения урока по теме "Электромагнитные колебания".

Просмотр содержимого документа
«Презентация к уроку "Электромагнитные колебания"»

Из истории открытия электромагнитных колебаний

После того как изобрели лейденскую банку (первый конденсатор) и научились сообщать ей большой заряд с помощью электростатической машины, начали изучать электрический разряд банки. С помощью этого устройства удалось выяснить высокую скорость распространения электричества, его влияние на организм человека и животных, возможность поджигания электрическими искрами горючих газов и т.д.

Из истории открытия электромагнитных колебаний

Замыкая обкладки лейденской банки на катушку со стальным сердечником, было обнаружено намагничивание последнего. В этом ничего удивительного не было: электрический ток и должен намагничивать стальной сердечник катушки.

Странным же было то, что нельзя было предсказать, какой конец сердечника катушки окажется северным полюсом, а какой южным .

Повторяя опыт примерно в одинаковых условиях, получали в одних случаях один результат, а в других другой.

Из истории открытия электромагнитных колебаний

Проблема заключалась в том, что нельзя было предсказать, какой конец сердечника катушки окажется северным полюсом, а какой южным.

Повторяя опыт примерно в одинаковых условиях, получали в одних случаях один результат, а в других другой.

Из истории открытия электромагнитных колебаний

Далеко не сразу поняли, что при разрядке конденсатора через катушку в электрической цепи возникают колебания.

За время разрядки конденсатор успевает много раз перезарядиться, и ток меняет направление много раз, в результате чего сердечник может намагничиваться различным образом.

Электромагнитные колебания – это периодические изменения заряда, силы тока и напряжения

Свободные колебания – это колебания, возникающие в системе после выведения ее из положения равновесия.

Вынужденные колебания – это колебания, возникающие в цепи под действием внешней периодически изменяющейся электродвижущей силы.

Простейшей колебательной системой, в которой могут происходить свободные электромагнитные колебания, является колебательный контур . Он представляет собой электрическую цепь, состоящую из конденсатора и катушки индуктивности.

Механизм возникновения свободных электромагнитных колебаний

• Опишите электрическую цепь, изображенную на рисунке.
• Что в этой цепи является колебательной системой?
• Как данную систему можно вывести из положения равновесия?

Вывод системы из положения равновесия

Чтобы в контуре возникли свободные электромагнитные колебания, систему надо вывести из положения равновесия. Конденсатор присоединяют на некоторое время к источнику тока. Конденсатор заряжается и получает энергию. Между обкладками конденсатора возникает разность потенциалов.

q m – заряд конденсатора, С – электроемкость конденсатора, U m – разность потенциалов.

— энергия конденсатора. При подключении конденсатора к катушке в

системе возникают свободные электромагнитные колебания.

Если бы не было потерь энергии, то этот процесс продолжался бы сколь угодно долго. Колебания были бы незатухающими. Полная энергия при этом сохранялась бы неизменной.

— полная энергия колебательного контура

— энергия магнитного поля

— энергия электрического поля

Уравнения, описывающие процессы в колебательном контуре

Минимальный промежуток времени, через который процесс в колебательном контуре полностью повторяется, называют периодом электромагнитных колебаний.

• Электромагнитные колебания – это периодические изменения заряда, силы тока и напряжения.
• Электромагнитные колебания подразделяются на свободные и вынужденные.
• Простейшей системой, в которой наблюдаются свободные электромагнитные колебания, является колебательный контур. Он состоит из катушки и конденсатора.
• Свободные электромагнитные колебания – это колебания, происходящие в колебательном контуре за счет расходования сообщенной этому контуру энергии, которая в дальнейшем не пополняется.

• Уравнения, описывающие процессы в колебательном контуре имеют вид:

• Период свободных электромагнитных колебаний можно рассчитать с помощью формулы Томсона: