свободные и вынужденные электромагнитные колебания колебательный контур
Автор Kolyan задал вопрос в разделе ВУЗы, Колледжи
приведите примеры свободных и вынужденных электромагнитных колебаний и получил лучший ответ
Ответ от Александр Хейнонен[гуру]
Механические колебания и электромагнитные колебания могут быть:
- свободными (затухающими)
- вынужденными (незатухающими)
Свободные электромагнитные колебания возникают в колебательном контуре после однократного подведения энергии.
Объяснение явления: На обкладках конденсатора сосредоточен электрический заряд, после того как колебательному контуру предоставляется самостоятельность, конденсатор разряжается через катушку индуктивнос-ти, в которой возникает электрический ток. В конденсаторе сосредоточено электрическое поле с энергией W, которая по мере разрядки конденсатора, а в катушке возрастанию тока способствует магнитной энергии W.
Если контур реальный, то потери энергии электромагнитного поля неизбежны, т. к. частично энергия электромагнитного поля переходит во внутреннюю энергию проводников, диэлектрика, а также выделяется в виде джоулевого тепла на активной нагрузке (омическом сопротивлении R). В результате, в реальном контуре возникают свободные электромагнитные колебания, которые являются затухающими.
Вывод: (делают ученики) Свободные колебания, возникающие при разрядке конденсатора через катушку — затухающие электромагнитные колебания.
Вынужденные электромагнитные колебания - переменный электрический ток, являются незатухающими.
В Для того чтобы колебания были незатухающими, на колеблющееся тело должна действовать внешняя периодически изменяющаяся сила.
Вынужденными электромагнитными колебаниями называют периодические изменения силы тока и напряжения в электрической цепи, происходящие под действием переменной Э. Д. С. от внешнего источника.
Роль внешней силы выполняет Э. Д. С. от внешнего источника - генератора переменного тока, работающего на электростанции. Вынужденные колебания электромагнитные обеспечивают работу электрических двигателей в станках на заводах и фабриках, приводят в действие электробытовые приборы и осветительные системы. Действие внешней переменной Э. Д. С. способно восстанавливать потерю энергии, создавать и поддерживать незатухающие электромагнитные колебания.
Рожденный пустыней колеблется звук,
Колеблется синий на нитке паук,
Колеблется воздух, прозрачен и чист,
В сияющих звездах колеблется лист.
В качестве примера незатухающих электрических колебаний рассматриваются колебания, возникающие при вращении проволочной рамки в магнитном поле.