|
NAVOIY KON METALLURGIYA KOMBINAT NAVOIY DAVLAT KONCHILIK INSTITUTI KONCHILIK FAKULTETI
MUSTAQIL ISH
Fan: Fizika Bajardi: Asrorov Soxibnazar MAVZU: O’zgaruvchan tokda rezonans xodisasi Qabul qildi: Jo’taqulov.A
Reja;
Fizikadagi rezonans
Vektorlar va nazariya
Elektr ta'minoti tizimlarida amaliy qo'llanilishi
Fizikadagi rezonans - bu tizim tebranishlarining amplitudalari keskin oshadigan hodisa. Bu tabiiy va tashqi bezovta qiluvchi chastotalar bir-biriga to'g'ri kelganda sodir bo'ladi. Mexanikada, masalan, soat mayatnikidir. Ushbu xatti-harakatlar faol, induktiv va sig'imli yuklarning elementlarini o'z ichiga olgan elektr zanjirlari uchun ham xosdir. Oqim va kuchlanish rezonansi juda muhim, bu hodisa radioaloqa va sanoat elektr ta'minoti kabi fan sohalarida qo'llanilishini topdi. Vektorlar va nazariya Zanjirlarda, shu jumladan induktorlarda, kondansatkichlarda va faol qarshiliklarda sodir bo'ladigan jarayonlarning ma'nosini tushunish uchun eng oddiy tebranish davri sxemasini ko'rib chiqish kerak. Oddiy mayatnik potentsialdan kinetik holatga navbatma-navbat energiya uzatgani kabi, kondansatörde to'plangan RCL zanjiridagi elektr zaryadi indüktansga oqadi. Shundan so'ng, jarayon teskari yo'nalishda bo'ladi va hamma narsa qaytadan boshlanadi. Bunday holda, vektor diagrammasi quyidagicha ko'rinadi: sig'imli yuk oqimi kuchlanish yo'nalishini π / 2 burchakka ilgarilaydi, induktiv yuk bir xil burchakdan orqada qoladi va faol yuk fazada bo'ladi. Hosil bo'lgan vektor abstsissaga nisbatan qiyalikka ega bo'lib, yunoncha letter harfi bilan belgilanadi. O'zgaruvchan tok zanjiridagi rezonans mos ravishda ph \u003d 0 bo'lsa, cos ph \u003d 1. Matematikaning tilidan tarjima qilinganida, bu hisoblash fazadagi barcha elementlardan o'tadigan oqim elektrning faol komponentidagi oqimga to'g'ri kelishini anglatadi. elektron. Elektr ta'minoti tizimlarida amaliy qo'llanilishi Nazariy jihatdan, bu hisob-kitoblarning barchasi tushunarli, ammo ular nimani anglatadi amaliy masalalar? Ko `p narsalar! Har kim har qanday sxemadagi foydali ishni kuchning faol komponenti tomonidan bajarilishini biladi. Shu bilan birga, energiya iste'molining katta qismi har qanday korxonada juda ko'p bo'lgan elektr motorlariga to'g'ri keladi va ular o'zlarining dizaynlarida induktiv yuk bo'lgan va noldan farq qiladigan an burchak hosil qiladigan sariqlarni o'z ichiga oladi. Oqimlarning rezonansi paydo bo'lishi uchun ularning vektor yig'indisi nolga teng bo'lishi uchun reaktansni qoplash kerak. Amalda, bunga kondansatkichni yoqish orqali erishiladi, bu esa oqim vektorida teskari siljishni hosil qiladi. Radio qabul qiluvchilaridagi oqimlarning rezonansi Oqimlarning rezonansi boshqa radiotexnika dasturiga ega. Har bir qabul qiluvchi qurilmaning asosini tashkil etuvchi tebranish davri induktor va kondansatördan iborat. Elektr sig'imining qiymatini o'zgartirib, kerakli tashuvchi chastotali signal tanlab qabul qilinishiga va antenna tomonidan qabul qilingan barcha to'lqinli komponentlarning, shu jumladan shovqinlarning bostirilishiga erishish mumkin. Amalda, bunday o'zgaruvchan kondansatör ikkita plastinka to'plamiga o'xshaydi, ulardan biri aylanayotganda ikkinchisiga kiradi yoki chiqadi, ortadi yoki kamayadi elektr quvvati... Bu oqimlarning rezonansini yaratadi va radio qabul qilgich kerakli chastotada sozlanadi. Biz qonunlarning erkin mexanik va elektr tebranishlari... Ammo tashqi davriy kuch ta'sirida vujudga kelgan majburiy tebranishlarda qonunlarning teng darajada to'liq o'xshashligi mavjud. Elektr tebranishlari holatida, kuchning roli, avvalgi xatboshida ko'rganimizdek, elektromotor kuch tomonidan bajariladi (qisqartirilgan e. D. S). Yana § 12 ga qarang, u erda biz majburiy tebranishlarni tasvirladik, § 13, rezonans hodisasi bilan shug'ullanadi va § 14, tebranish tizimidagi rezonans hodisalariga ta'sirini ko'rib chiqadi. Mexanik majburiy tebranishlar haqida u erda aytilganlarning barchasi to'liq elektrga tegishli. Va bu erda tebranish zanjiridagi majburiy tebranishlar chastotasi e chastotasiga teng. va boshqalar bilan. Majburiy tebranishlarning amplitudasi qanchalik katta bo'lsa, e chastotasi shunchalik yaqinlashadi. va boshqalar bilan. zanjirdagi erkin tebranishlar chastotasiga. Ushbu chastotalar bir-biriga to'g'ri kelganda, amplituda eng katta bo'ladi, elektr rezonansi olinadi: zanjirdagi oqim va uning kondansatöründeki kuchlanish, ajratish paytida olingan, ya'ni rezonansdan ancha yuqori bo'lishi mumkin. Rezonansli hodisalar qanchalik kuchliroq va aniqroq bo'lsa, zanjirning qarshiligi shunchalik past bo'ladi, shuning uchun bu erda mexanik tizimdagi ishqalanish bilan bir xil rol o'ynaydi. Bu hodisalarning hammasini garmonik e ni olish uchun kuzatish oson. va boshqalar bilan. shahar o'zgaruvchan toki va tabiiy chastotasini oqim chastotasidan () har ikki yo'nalishda ham o'zgartirish mumkin bo'lgan tebranish davri. Tarmoqdagi (shahar tarmog'idagi kuchlanish bilan) bir necha kilovoltgacha ko'tarilishi mumkin bo'lgan yuqori rezonansli kuchlanishlarning oldini olish uchun pastga tushadigan transformatordan foydalanish kerak. Shakl. 53 asboblarning joylashishini va eksperimentning elektr diagrammasini ko'rsatadi (rasm va diagrammadagi belgilar bir xil). Sxemaga kerakli katta indüktansni olish uchun zarur bo'lgan pastga tushadigan transformator 1, kondansatör 2, bo'g'inlar 3 va 4 kiradi. Sxemani sozlash uchun qulaylik uchun uning induktivligi ikkita alohida sarg'ishning induktivlaridan iborat. Sozlama, bo'g'imlarning (4) birida havo bo'shlig'iga ega bo'lishi bilan amalga oshiriladi, uning kengligi chegaralar ichida silliq ravishda o'zgarishi va shu bilan umumiy indüktans o'zgarishi mumkin. Bo'shliq qanchalik keng bo'lsa, indüktans kamroq bo'ladi. Shakl ostidagi izohda. 53 - barcha miqdorlar uchun taxminiy qiymatlar. Kondensator ustidagi kuchlanish o'zgaruvchan voltmetr bilan o'lchanadi va AC ampermetr palladagi oqimni kuzatishga imkon beradi. Tajriba quyidagilarni ko'rsatadi: zanjirning past indüktansi bilan kondansatördeki kuchlanish, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan voltajdan bir oz ko'proq. d. s, ya'ni bir necha volt. Induktivlikni oshirib, kuchlanish ko'tarilishini ko'ramiz; indüktansın rezonans qiymatiga yaqinlashganda, bu ko'tarilish tobora keskinroq bo'ladi. Shakl sarlavhasida ko'rsatilgan raqamli ma'lumotlar bilan. 53, kuchlanish kuchayadi. Induktivlik yanada oshganda, kuchlanish yana pasayadi. Devredeki oqim kondansatördeki voltaja mutanosib ravishda o'zgaradi va rezonansda erishish mumkin. Ushbu tajriba § 12 da tasvirlangan kamon ustidagi yuk bilan mexanik eksperimentga to'g'ri keladi, u erda biz ta'sir kuchining chastotasini o'zgartirish uchun qulayroq edik, bu erda biz rezonansli sozlash orqali o'tamiz, tabiiy chastotani o'zgartirib tebranish tizimi - bizning sxemamiz. Rezonans hodisasining mohiyati bundan o'zgarmaydi. Shakl: 53. Shahar tokining chastotasida elektr rezonansini olish: 1 - kuchlanishni pasaytiradigan transformator, masalan, dan 2 gacha - kondansatör, 3 - induktivligi va o'rash qarshiligi teng bo'lgan, 4 - o'zgaruvchan havo bo'shlig'iga ega bo'g'uvchi, uning induktivligi va bo'shliqning kengligi belgilangan (rezonansli) qiymatning ikkala tomoniga o'zgarganda o'zgaradi Texnologiyada elektr rezonansining o'rni juda katta. Faqat bitta misol keltiraylik. Radio qabul qilish texnikasi asosan rezonansga asoslangan. Ko'plab radiostantsiyalar elektromagnit to'lqinlarni chiqaradi, bu radio qabul qilgich antennasida o'zgaruvchan emfni keltirib chiqaradi. va boshqalar bilan. (elektr tebranishlari), har bir radiostansiya o'ziga xos chastotada tebranishlarni keltirib chiqaradi. Agar biz ushbu eng murakkab tebranishlar aralashmasidan bizni qiziqtirgan radiostansiya tomonidan chiqarilgan tebranishlarni qanday ajratishni bilmasak, u holda radio qabul qilish mumkin bo'lmaydi. Bu erda elektr rezonansi paydo bo'ladi. Biz tebranish sxemasini antennaga, masalan, rasmda ko'rsatilgandek, indüktans orqali ulaymiz. 54. Kondensatorning sig'imi muammosiz o'zgarishi mumkin va shu bilan zanjirning tabiiy chastotasini o'zgartiradi. Agar biz sxemani kerakli chastotaga sozlasak, masalan, e. va boshqalar bilan. chastota bilan, zanjirda kuchli majburiy tebranishlarni keltirib chiqaradi va boshqa barcha e. va boshqalar zaifdir. Binobarin, rezonans qabul qiluvchini o'z ixtiyori bilan tanlangan stantsiyaning chastotasiga moslashtirishga imkon beradi. Shakl: 54. Rezonans sizga kerakli stantsiyani sozlashga va boshqalardan uzoqlashishga imkon beradi. Kondensator ustidagi o'q kondansatörning sig'imini o'zgartirish mumkinligini ko'rsatadi Albatta, elektrotexnika sohasida, xuddi mashinasozlikda bo'lgani kabi, rezonans bo'lmasligi kerak bo'lgan joyda eng katta yovuzlik bo'lishi mumkin. Agar elektr zanjiri rezonans bo'lmaganda ishlashga mo'ljallangan bo'lsa, unda rezonans paydo bo'lishi baxtsiz hodisani keltirib chiqaradi: simlar haddan tashqari kuchli oqimlardan qizib ketadi, yuqori rezonansli kuchlanish tufayli izolyatsiya buziladi va hokazo. O'tgan asrda elektr tebranishlari hali etarlicha o'rganilmaganida, bunday baxtsiz hodisalar sodir bo'ldi. Endi, shartlarga qarab, biz rezonansdan foydalanamiz yoki uni yo'q qilamiz.
Do'stlaringiz bilan baham: |
