Tvunget oscillasjoner
Elektromagnetiske svingninger ble oppdaget, det er muligå si, til en viss grad ved et uhell. Frie og tvungete svingninger har funnet bred anvendelse i vårt daglige liv. Elektromagnetiske svingninger brukes i en rekke tekniske enheter, inkludert i kommunikasjon. Variabel tekniske strømmer er også elektriske fluktuasjoner. Selv lyse fenomener er elektromagnetiske svingninger. La oss snakke om dem mer detaljert.
Vibrasjoner forstås som prosesser eller bevegelser,karakterisert ved en konditionert tidsrepeterbarhet. Slike prosesser er ganske utbredt. Den fysiske karakteren av oscillerende prosesser kan varieres. Ut fra dette utpektes elektromagnetiske, mekaniske og andre svingninger.
Blant de ulike elektriske fenomenene, gratis ogtvungen elektromagnetiske svingninger okkuperer et spesielt sted. Elektromagnetiske svingninger forstås som svingninger av magnetiske og elektriske felt, ledsaget av en periodisk endring i spenning, strøm og ladning. For å opphisse og opprettholde elektromagnetiske svingninger benyttes en oscillatorisk krets.
Tvunget oscillasjoner er slike oscillerende prosesser som er forårsaket av virkningen av eksterne krefter på systemet.
Tvunget oscillasjoner har sin egen særegnefunksjon - de er undampet. Deres frekvens er lik frekvensen av periodisk ekstern handling på det givne oscillatoriske systemet. Imidlertid er det nødvendig å skille slike oscillerende bevegelser fra auto-svingninger. Ved selv-svingninger antar systemet en mekanisme som "leverer" til systemet fra et bestemt energibeholder, i tide med sine svingninger, små deler av energi som støtter sine egne ubøyelige svingninger. Således, i selv-svingning, skyver systemet "seg selv". Med tvungen svingning tar systemet på seg impuls fra ekstern kraft.
Frekvensen av slike svingninger faller sammen med frekvensenopptrer ekstern kraft. På dem er amplitude satt ikke vilkårlig, som med frie svingninger, men er etablert av seg selv. Amplitudenes størrelse er avhengig av forholdet mellom frekvensene til den eksterne kraften og dens egen.
Tvunget oscillasjoner karakteriserer detteet fenomen som elektrisk resonans. Med det blir amplituden av tvungen vibrasjonsbevegelse maksimal. Amplituden til oscillasjonene ved resonans må være uendelig stor. Faktisk er amplituden til tvungen elektromagnetiske svingninger endelig. Med en liten motstand i systemet vil motstanden ved resonans være signifikant. Dette gjør amplituden til de vibrasjonelle bevegelsene ved resonansfinite. Med en større motstand i systemet blir maksimalt amplitude lavere ved resonanspunktet.
Vekselstrøm - er ikke noe annet enn en tvungenelektromagnetiske oscillasjoner som oppstår under rotasjon inne i magnetens eller rotasjonsrammen i rammens magnetfelt som følge av elektromagnetisk induksjon. Alternatoren er en vekselstrømskilde.
Elektriske lamper, støvsuger, kjøleskap,TV, etc., som brukes i våre hjem, arbeid på grunnlag av energien til elektromagnetiske svingninger. Deres søknad er basert på arbeidet med elektriske motorer, som driver maskiner, etc.
I de ovennevnte eksempler benyttes en vekselstrøm som i elektriske energikretser er resultatet av eksitering av tvunne oscillasjoner.
Vi legger vekt på at frie og tvunne svingningeravvike fra hverandre ved at noen utføres uten ekstern påvirkning på grunn av energien lagret i kretsen, mens andre er forårsaket av en ekstern effekt på systemet.
