Електромагнитни колебания - studopediya

Колебанията наречени движение или процеси, които се характеризират с определен повторение във времето. Колебанията могат да се различават в тяхното физическо естество (механична, електромагнитни, гравитачно), но те са описани от същите уравнения със структурата.







Най-простият вид вибрации са хармонични вибрации. в която колебания стойност варира хармонично, т. е. като функция задължително или косинус.

Колебанията са свободни и принудени. Безплатни трептения разделени на незатихващи (собствен) и затихват.

Безплатни незатихващи или собствени трептения - тези колебания, които възникват в резултат на енергия, съобщена в осцилираща система при първоначалното време, когато не се колебайте външно влияние върху системата.

В диференциално уравнение на своя собствена електрическа вълна kolebaniykontura (фиг. 4.1)

,

при което - електрическия заряд на кондензатора; - циклични (кръгов) честота на свободната ненамален трептенията (тук - линия индуктивност - капацитет електрическа верига).

Уравнение електрическите хармонични трептения:

,

при което - амплитудата на заряда на кондензатора; - начална фаза.

Токът в колебание на веригата

,

където - амплитудата на силата на тока.

Електромагнитни колебания - studopediya

Фиг. 4.1. идеален трептене верига

Периодът на трептене - по време на едно пълно трептене. През това време на фазата на колебание се увеличава.

честота на трептене - броят на трептения, направени за единица време,

.

Формулите, свързани периода, честотата и цикличен честота:

; ; ,

Периодът на свободни незатихващи колебания в осцилаторна верига се определя от електромагнитния Thomson формула

.

Амплитудата на нетните колебания за зареждане срещащи се в два различни контури и сгъваемо на едно зареждане (сгъваеми трептения в една посока и със същата честота)

,

и където - амплитудата на колебанията две; и - началната фаза на двете трептения.







Началната фаза на получените колебания зареждане участва в две трептения в една посока и със същата честота,

.

.. Уравнение ритъм, т.е. не-хармонични трептения, предизвикани от наслагване на хармонични трептения, чиито честоти са достатъчно близо, за:

,

където - амплитудата на ритъма; - честотата на биене.

Уравнението на траекторията на таксата. участва в две взаимно перпендикулярни трептения на същата честота:

.

Безплатни заглушават трептения - тези трептения, чиято амплитуда намалява с времето поради вибриращи загубите на енергия система. В електрически резонансна верига на консумираната енергия Джаул топлина и електромагнитни излъчвания.

В диференциално уравнение на демпферирана трептенията в електрическата верига, която има електрическо съпротивление:

,

при което - затихване коефициент (тук - индуктивност на веригата).

Уравнението на демпферирана трептенията в случай на слабо затихване () (Фигура 4.2.):

,

при което - амплитудата на демпферирана заряд на трептене кондензатор; - начална амплитуда на трептенията; - циклична честота овлажнен трептения.

Електромагнитни колебания - studopediya

Фиг. 4.2. Промяната във времето на таксата при ниски заглушават трептения

Времето за релакс - интервал от време, през който амплитудата на трептене намалява отново:

.

Времето за почивка е свързана с отношението на затихване коефициент

.

Логаритмичната декремент на трептения затихване

,

където - периодът на заглушават трептения.

Формулата, свързани логаритмична декремент на трептения затихване коефициент и период на заглушават трептения:

.

Принудително трептения - то такива осцилации, които се случват в присъствието на периодично различна външно въздействие.

В диференциално уравнение на принудителен колебание в електрическата верига, която има електрическо съпротивление, в присъствието на дългата електродвижещата сила различна синусоидално, където - стойността амплитуда на едн, и - цикличен честота промяната на EMF: (фигура 4.3).

,

при което - затихване коефициент; - схема индуктивност.

Електромагнитни колебания - studopediya

Фиг. 4.3. Верига за наблюдение на електрически трептения вътрешно

Уравнение в устойчиво състояние електрически трептения:

,

при което - фазовата разлика за зареждане на кондензатор и източника на трептения движеща сила на електромагнитните полета.

Амплитудата на равновесно състояние такса трептене кондензатор

.

Разликата във фаза и трептене кондензатор зарядния ток едн шофиране източник

.

Амплитудата на принудени трептения зависи от съотношението между цикличен честотата на шофиране и обратна връзка колебанията на. Най-резонансната честота и амплитуда резонансната:

; ,