Презентация к уроку физики 11 класса по теме "Переменный ток" является составной частью комплекта презентаций по теме" ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ". Материал презентации содержит информацию о переменном токе как примере вынужденных электромагнитных колебаний, об особенностях прохождения тока через R, L,C - цепи. резонансе в последовательной цепи переменного тока..
ПЕРЕМЕННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
ТОК. R, L, C В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО
ТОКА.
§ 31-35 0К - 8
ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ
I.ВЫНУЖДЕННЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ
КОЛЕБАНИЯ (ВЭМК) – ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК -
ток, изменяющийся по направлению и величине с течением
времени по гармоническому закону
Генерирование – вращение рамки в постоянном магнитном поле
Магнитный поток Ф через площадь витка: Ф = ВS cosα
е = BS ω sin ω t или е = ε max sin ω t,
где ε max = BS ω - амплитуда ЭДС
u = U max sin ωt
Генератор переменного тока
Название
Назначение
Устройство
Принцип действия
Применение
II.КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР В
ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
U U U
R
L
C
U
C
q
C
RU
RI
U
L
L
dI
dt
L
2
d q
2
dt
II.КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР В
ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Сопротивлени
е
Активное
сопротивление
Емкостное
сопротивление
Индуктивное
сопротивление
Схема цепи
Определение
Средства
описания
Мощность в
переменного
цепи
тока
Сопротивлени
е
Определение
Схема цепи
Активное сопротивление
Сопротивление, которое полностью и необратимо преобразует
электрическую энергию в тепловую (ЗСЭ:
R=ρl/s
Пропускает постоянный и переменный
ток
Средства
описания
u=Umsinωt
Im=Um/R -амплитуда силы тока
Векторная диаграмма
Колебания силы тока и напряжения совпадают по фазе
Мощность в
цепи
переменного
тока
Сопротивление
Определение Сопротивление, оказываемое переменному току, электрическим
Емкостное сопротивление
полем конденсатора (ЗСЭ:
Пропускает переменный ток
и не пропускает постоянный
Схема цепи
Средства
описания
Мощность в
цепи
переменного
тока
u=q/C =Umsinωt q=Cumsinωt=qmsinωt
i=q=qmωcosωt
Im =qmω=CωUm=Um/Xc
=Imsin(ωt+½π)
1
X C
C
Емкостное
сопротивление
Колебания силы тока
опережают колебания
напряжения на ½π
Сопротивлени
е
Индуктивное сопротивление
Определение Сопротивление, оказываемое переменному току,
Схема цепи
Средства
описания
Мощность в
цепи
переменного
тока
индуцированным электрическим полем (ЗСЭ:
Пропускает постоянный и переменный ток
i=Imsinωt
uL=Limωcosωt=UmSin(ωt+∏/2)
Um =ImωL=CωUm=ImXL
Индуктивное
сопротивление
Колебания силы тока отстают
на ½π от напряжения
МОЩНОСТЬ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО
ТОКА
Средняя мощность за период:
МОЩНОСТЬ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО
ТОКА
p=u∙i=Um∙sinωt∙Im∙cosωt=UmIm∙sinωt∙cosωt=ImU
m/2∙sin2ωt
Средняя мощность за период: p=u∙i=0
III.ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС В
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Сдвиг фаз
1
C
R
L
X
R
между колебаниями силы тока и напряжения:
tg
Полное сопротивление колебательного контура:
Z
2
R
X
2
Z
2
R
(
L
21
)
C
где X
X
L
X
C
реактивное сопротивление колебательного контура
Закон Ома для цепи переменного тока:
I
U
2
R
(
L
21
)
C
I
m
U
m
Z
U
m
2
R
(
L
21
)
C
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС -
явление резкого возрастания амплитуды вынужденных
колебаний тока в колебательном контуре, которое
происходит при совпадении частоты вынужденных
колебаний с собственной частотой колебательного контура
резонанснаячастота частота переменного тока прикоторой сила тока максимальна
(
,
)
0
собственнаячастота колебаний
U
mC
U
mL
I
L
m
I
m
C
Uрезонансное напряжение
U
Lm
L
I
U
Cm
m
q
m
C
I
m
C
1
LC
0
ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК.ЛЕОНЕНКО А.Н..ppt
