Билет №7 Вопрос №2 Явление самоиндукции. Индуктивность. Электродвижущая сила. Самоиндукция. Учёт самоиндукции в технике.

Если по катушке идет переменной ток, то магнитный поток, пронизывающий катушку меняется. Поэтому возникает ЭДС индукции в том же самом проводнике, по которому идет переменный ток. Это явление называется самоиндукцией. При самоиндукции проводящий контур играет двоякую роль: по нему протекает ток, вызывающий индукцию и в нем появляется ЭДС индукция. ЭДС самоиндукции всегда направлена против тока.

Модуль индукции магнитного поля пропорционален силе тока В~ I

Магнитный поток пропорционален магнитной индукции Ф~ В~ Ф; В~I . Ф=L I. Где L-индуктивность.

Индуктивность – это физическая величина, численно равная ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре при изменении силы тока на 1А за 1с.

Ε_is= - ∆Ф./∆t=L∆I/∆t, L=ε_is·∆t/∆J

Ε_is- Электродвижущая сила самоиндукции.

Индуктивность зависит от размеров проводника, его формы и от магнитной проницаемости среды, но не зависит от силы тока. Измеряется индуктивность в Генри.

Билет №8

Вопрос 1. Основное уравнение молекулярно- кинетической теории газов. Температура – мера средней кинетической энергии молекул.

Основное уравнение МКТ определяет зависимость давления идеального газа от средней квадратичной энергии поступательного движения молекул и концентрации молекул.

Р 1/3mnv² ; т.к. m·v²/2 = Е – средняя кинетическая энергия, то

Р=2/3n·Е – давление идеального газа равно произведению двух третьих концентрации молекул и средней кинетической энергии поступательного движения молекул.

Чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы, т. е. температура является мерой средней кинетической энергии молекул: Е=3/2 кТ.- средняя кинетическая энергия движения молекул газа прямо пропорциональна абсолютной температуре, где к=1,38 ·10^-23Дж/к. – постоянная Больцмана.

Вопрос 2.

Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток. Генератор переменного тока. Электрический резонанс и его учёт в технике.

Вынужденными называют колебания, возникающие в колебательной системе под действием периодически изменяющегося напряжения.

Пример: мембрана микрофона совершает вынужденные колебания под действием звуковых волн.

Вынужденные колебания часто встречаются в жизни: корпуса всех работающих механизмов, машины совершают вынужденные колебания.

Ток, сила и напряжение которого, меняются по гармоническому закону, называется переменным.

i = I_m COS (wt+φ₀) - уравнение гармонических колебаний тока

Периодом колебаний силы тока и напряжения называется наименьший период времени, через который значения силы тока или напряжения повторяются по модулю и знаку.

Частота переменного тока – это число колебаний в единицу времени. (ν = 50гц)

Переменный ток имеет преимущество перед постоянным током в том, что напряжение и силу тока можно преобразовывать без потерь энергии.

Электрический ток вырабатывается в генераторах – устройствах преобразующих энергию или другую энергию в электрическую. К генераторам относятся: гальванические элементы, электростатические машины, солнечные батареи и т.д.

Преобладающую роль играют электромеханические индуцированные генераторы. Существует много видов, типов генераторов, но все они состоят из одних и тех же основных частей: электромагнит или постоянный магнит, создающий магнитное поле – статор (неподвижная часть), индукционная катушка в которой индуцируется переменная ЭДС – ротор (подвижная часть)

Резонансом в электрическом колебательном контуре называется явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты внешнего переменного напряжения с собственной частотой колебательного контура.

Резонанс применяют в радиосвязи, в частотомерах.

Резонанс вреден в электрических цепях, так как приводит к потерям электрической энергии при перегреве проводов, также большие напряжения приводят к пробою изоляции.

‘