Почему ток в катушке не прекращается в тот момент когда конденсатор разряжен кратко

Обновлено: 05.07.2024

Так как конденсатор разряжен, сила тока в контуре начинает уменьшаться, поэтому в катушке возникает ток самоиндукции, который направлен в ту же сторону, что и ток разряжавшегося конденсатора, и препятствует его уменьшению

Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 16000 пФ и катушки индуктивностью 1 мГн. Какова амплитуда силы тока (мА) в катушке

Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 300 пФ и катушку индуктивностью 30 мГн. Конденсатор зарядили до напряжения 300 В, замкнули

Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 100 пФ и катушку индуктивностью 20 мГн. Конденсатор зарядили до напряжения 250 В, замкнули

Помогите ПОООЖАЛУЙСТА !Помогите пожалуйста с Л.Р. по физике!Лабораторная работа №4Изучение явления электромагнитной индукцииЦель

Электромагнитные волны высокой частоты (>0,1 МГц) позволяют создать волну достаточной мощности, чтобы её можно было зафиксировать на достаточно большом расстоянии.

3. Какую систему представляет собой колебательный контур и из каких устройств он состоит?

Колебательный контур - система состоящая из конденсатора и проволочной катушки, в которой могут существовать свободные электромагнитные колебания.

4. Расскажите о цели, ходе и наблюдаемом результате опыта, изображенного на рисунке 152?

Опыт на рис. 152 ставился с целью получения свободных электромагнитных колебаний.
Сначала соединяют переключателем конденсатор с источником тока, заряжая его. Далее замыкают цепь колебательного контура. Стрелка гальванометра, соединенная со вторичной обмоткой катушки, совершает несколько затухающих колебаний.

5. Какие преобразования энергии происходят в результате электромагнитных колебаний?

Происходит преобразование энергии электрического поля конденсатора в энергию магнитного поля катушки и обратно.

6. Почему ток в катушке не прекращается в тот момент, когда конденсатор разряжен?

Изменяющееся магнитное поле в катушке создает ток обратной самоиндукции.
Ток самоиндукции заряжает конденсатор. Зарядившейся конденсатор запасает энергию в виде электрического поля и когда самоиндукция ослабеет, ток потечет обратно через катушку.

7. Каким образом гальванометр, не входящий в колебательный контур, мог регистрировать происходящие в этом контуре колебания?

Гальванометр подключен ко второй обмотке катушки, и таким образом, когда в первой обмотке менялась сила тока, то во второй обмотке изменялся магнитный поток пронизывающий её, и , в ней возникал электрический ток, регистрируемый гальванометром.

8. От чего зависит собственный период колебательного контура? Как его можно изменить?

Упражнения.

1. Колебательный контур состоит из конденсатора переменной емкости и катушки. Как получить в этом контуре электромагнитные колебания, периоды которых отличались бы в 2 раза?

Изменяющееся магнитное поле и катушке создает ток обратной самоиндукции.
Ток самоиндукции заряжает конденсатор. Зарядившийся конденсатор запасает энергию
в виде электрического поля и когда самоиндукция ослабеет, ток потечет обратно через катушку.

Как написать хороший ответ? Как написать хороший ответ?

Написать правильный и достоверный ответ;
Отвечать подробно и ясно, чтобы ответ принес наибольшую пользу;
Писать грамотно, поскольку ответы без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок лучше воспринимаются.

Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.

1. Для чего электромагнитные волны подаются в антенну?

Радиовещание осуществляется посредством электромагнитных волн, излучаемых антенной радиопередающего устройства.
Источником электромагнитных волн являются ускоренно движущиеся заряженные частицы.
Для того чтобы антенна излучала электромагнитные волны, в ней нужно возбуждать колебания свободных электронов, т.е. электромагнитные колебания.

2. Почему в радиовещании используются электромагнитные волны высокой частоты?

Для создания мощной электромагнитной волны необходимо, чтобы частота волны была не меньше 0,1 МГц.
Колебания таких частот невозможно получить от генератора переменного электрического тока.
Поэтому они подаются на антенну от генератора высокочастотных электромагнитных колебаний, имеющегося в каждом радиопередающем устройстве.

3. Какую систему представляет собой колебательный контур и из каких устройств он состоит?

Колебательный контур - это колебательная система, в которой могут возникать свободные электромагнитные колебания.
Простейший колебательный контур состоит из конденсатора и проволочной катушки.

4. Расскажите о цели, ходе и наблюдаемом результате опыта?

Опыт проводился с целью получения свободных электромагнитных колебаний и их изучения.

Cтавим переключатель в положение 1.
Конденсатор заряжается от источника.

Переводим переключатель в положение 2, соединяя конденсатор с катушкой.
Конденсатор С разряжается через катушку L1.
Стрелка гальванометра совершает несколько затухающих колебаний, отклоняясь от нулевого деления то в одну, то в другую сторону, и останавливается на нуле.

5. Какие процессы наблюдаются в колебательном контуре при возникновении электромагнитных колебаний?

а) При зарядке от источника тока конденсатор получает максимальный заряд q_m.
Пусть верхняя обкладка зарядилась положительно, а нижняя — отрицательно.
Между обкладками конденсатора возникло напряжение U_m.
Электрическое поле конденсатора получило энергию Е_эm.

б) При замыкании ключа на катушку конденсатор начинает разряжаться.
В контуре появляется электрический ток (от + к -).
Сила тока увеличивается постепенно, так как возникший в катушке ток самоиндукции направлен против тока разряда конденсатора.
Когда конденсатор полностью разрядится - его заряд, напряжение между обкладками и энергия электрического поля станут равны нулю.
Но, энергия электрического поля не исчезла - она перешла в энергию магнитного поля тока катушки, которая в этот момент максимальна (Е_мm).
Наибольшему значению энергии соответствует и наибольшая сила тока I_m.

в) Поскольку конденсатор разряжен, сила тока в контуре начинает уменьшаться.
Но теперь ток самоиндукции направлен в ту же сторону, что и ток разряжавшегося конденсатора, и препятствует его уменьшению.
Благодаря току самоиндукции к моменту времени Т/2 от начала разрядки, конденсатор перезарядится.
Его заряд вновь будет равен q_m, но теперь верхняя обкладка будет заряжена отрицательно, а нижняя — положительно.

г) Через промежуток времени, равный 3T/4, конденсатор вновь будет разряжен.

д) Через время T будет заряжен так же, как в момент начала разрядки.
За промежуток времени, равный T, произошло одно полное колебание.
Т — период колебаний.

При периодическом изменении в катушке L₁ силы тока и его направления соответственно меняется и создаваемый этим током магнитный поток, пронизывающий катушку L₂.
При этом в ней возникает переменный индукционный ток, регистрируемый гальванометром.
Исходя из того что стрелка гальванометра совершила несколько затухающих колебаний и остановилась на нуле, можно сделать вывод, что электромагнитные колебания тоже были затухающими.
Энергия, полученная контуром от источника тока, постепенно расходовалась на нагревание проводящих частей контура.
Когда запас энергии иссяк, колебания прекратились.

Колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии, называются свободными.
Период свободных колебаний равен периоду колебательного контура.

6. Какие преобразования энергии происходят в результате электромагнитных колебаний?

В результате электромагнитных колебаний в колебательном контуре происходит переход энергии электрического поля конденсатора в энергию магнитного поля тока катушки и обратно.

7. Почему ток в катушке не прекращается в тот момент, когда конденсатор разряжен?

Когда конденсатор разряжается, сила тока в контуре начинает уменьшаться.
В катушке возникает ток самоиндукции, который направлен в ту же сторону, что и ток разряжающегося конденсатора.
Этот ток самоиндукции препятствует уменьшению тока в контуре.

8. Каким образом гальванометр, не входящий в колебательный контур, мог регистрировать происходящие в этом контуре колебания?

Когда в катушке L₁ меняется сила тока и его направление, то меняется и создаваемый этим током магнитный поток, пронизывающий катушку L₂.
При этом в катушке L₂ возникает переменный индукционный ток, регистрируемый гальванометром.

9. От чего зависит собственный период колебательного контура? Как его можно изменить?

Колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии, называются свободными.
Период свободных колебаний равен собственному периоду колебательной системы, т.е. колебательного контура.

Период колебательного контура определяется параметрами составляющих его элементов: индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора.
Изменяя эти параметры, можно изменить собственный период колебательного контура.

Формула для определения периода свободных электромагнитных колебаний была получена английским физиком Уильямом Томсоном в 1853 г.
Она называется формулой Томсона:

Подаваемые в антенну высокочастотные колебания необходимы для создания электромагнитных волн.
Но для того чтобы волна излучалась в течение длительного времени, нужны незатухающие колебания.
Для создания в контуре незатухающих колебаний необходимо восполнять потери энергии, периодически подключая конденсатор к источнику тока.
В генераторе это осуществляется автоматически.

Читайте также: