1,401 matches
-
cu semn schimbat. sensul curentului indus într-o spină: a) pentru ? crescător și b) pentru ? descrescător, se determină cu ajutorul regulei burghiului (tirbușonului). t.e.m. indusă într-o bobină: , iar în modul , unde N reprezintă numărul de spire ale bobinei. t.e.m. indusă într-un conductor liniar: Cum În cazul când între , există un unghi, atunci: . Pentru stabilirea sensului curentului indus, se folosește regula mâinii drepte la conductorii liniari: se așază mâna dreaptă în lungul conductorului, astfel, încât vectorul ?
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
La închiderea întrerupătorului K, se observă că acul ampermetrului deviază lent către valoarea finală a intensității curentului electric. b) Schema electrică de evidențiere a autoinducției la deschiderea circuitului: La deschiderea întrerupătorului K, se constată că becul legat în paralel cu bobina luminează, pentru un timp scurt, cu intensitate maximă, deși becul pentru funcționare are nevoie de o tensiune mai mare față de a sursei electrice, legată în circuit. Surplusul de tensiune electrică, se datorește fenomenului de autoinducție. Deci, fenomenul de autoinducție ce
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
cu L și se calculează cu formula: . Unitatea de măsură a inductanței: . Un henry este inductanța unei spire, prin a cărei suprafață fluxul propriu de 1Wb, străbate normal spira parcursă de un curent electric cu intensitate de 1A. inductanța la bobină: Știm că , încât obținem: . determinarea formulei legii autoinducției: Pentru a demonstra formula legii autoinducției, plecăm de la definiția: . Cum Ф și I sunt variabile în intervalul de timp Δt putem scrie:(1). Autoinducția fiind un fenomen de inducție electromagnetică, legea autoinducției
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
și inductor), rotor (spiră dreptunghiulară, denumită și indus) și colectorul alcătuit din cele două inele M și M´ și lamelele P și P ´. b) prin rotirea uniformă a unui magnet liniar, în jurul unui ax orizontal prin fața unui capăt, ale unei bobine cu miez de fier. În acest caz magnetul liniar este rotor, iar bobina imobilă este statorul. Acest tip de generator electric, ca și cel precedent descris, funcționează pe baza fenomenului de inducție electromagnetică, transformând energia mecanică în energie electrică. t
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
două inele M și M´ și lamelele P și P ´. b) prin rotirea uniformă a unui magnet liniar, în jurul unui ax orizontal prin fața unui capăt, ale unei bobine cu miez de fier. În acest caz magnetul liniar este rotor, iar bobina imobilă este statorul. Acest tip de generator electric, ca și cel precedent descris, funcționează pe baza fenomenului de inducție electromagnetică, transformând energia mecanică în energie electrică. t.e.m. indusă e, ia naștere la bornele rotorului (cadrul metalic dreptunghiular), când se
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
de curent alternativ. 7.2.1. Noțiuni introductive. Circuitele alternative sunt circuite electrice alimentate cu tensiuni alternative. Numai rezistoarele, în circuitele alternative nu schimbă forma legilor din circuitele electrice alimentate cu tensiuni continue. În circuite de curent alternativ condensatoarele și bobinele introduc noi mărimi fizice ca: defazajul, reactanțe capacitive, reactanțe inductive, impedanțe, factori de putere, puteri reactive, aparențe, valori instantanee ale t.e.m. și ale intensității curentului, valori maxime ale t.e.m. și ale intensităților curenților, autoinducția, rezonanța etc. În circuite
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
aparențe, valori instantanee ale t.e.m. și ale intensității curentului, valori maxime ale t.e.m. și ale intensităților curenților, autoinducția, rezonanța etc. În circuite de curent alternativ, condensatorul electric închide circuitul electric, pe când în circuitul de curent continuu îl întrerupe. Bobina în circuite de curent alternativ, introduce reactanța inductivă, defazajul între tensiunea electrică de la bornele ei și intensitatea curentului ce trece prin bobină, apare noțiunea de impedanță. Condensatorul în circuitele de curent alternativ introduce mărimi fizice: defazajul, reactanța capacitivă, impedanța etc.
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
În circuite de curent alternativ, condensatorul electric închide circuitul electric, pe când în circuitul de curent continuu îl întrerupe. Bobina în circuite de curent alternativ, introduce reactanța inductivă, defazajul între tensiunea electrică de la bornele ei și intensitatea curentului ce trece prin bobină, apare noțiunea de impedanță. Condensatorul în circuitele de curent alternativ introduce mărimi fizice: defazajul, reactanța capacitivă, impedanța etc. Legile din circuitele continue își schimbă forma în circuite de curent alternativ. Studiul circuitelor alternative, se face cu ajutorul fazorilor, mărimilor complexe. Ampermetrele
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
Unitatea de măsură pentru ?și Z este Ω (ohmul). Legea lui Ohm cu circuit RLC serie este Cazuri particulare: 1) când lipsește din circuit rezistorul, adică R = 0, atunci , încît ; 2) când lipsește condensatorul și intensitatea curentului ; 3) când lipsește bobina ?, încât; defazajul φ dintre U și I: Putem concluziona că defazorul φ dintre I și U poate fi: φ > 0 (pozitiv) pentru efectul inductiv al circuitului, φ < 0 pentru efectul capacitiv și φ = 0 pentru fenomenul de rezonanță. 7
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
perioada T egală cu perioada proprie ?0, adică ? Într-un circuit serie RLC expresia lui . Cum, atunci intensitatea curentului la rezonanță este maximă și se exprimă prin relația . Întrucât ?? are valoare foarte mare, atunci și tensiunile la bornele bobinei și condensatorului vor fi intense: 7.2.4. Circuit paralel RLC Intensitățile instantanee ale circuitelor: ?? , unde:. Aplicăm legea I a lui Kirchhoff circuitului și avem: , valoarea totală instantanee a intensității circuitului din circuitul paralel RLC. Diagrama fazorială pentru * este
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
o rezonanță de tensiunilor. 7.2.6. Puterea în curent alternativ monofazat. Diagrama fazorială a circuitului în serie RLC: 175 Se amplifică fiecare fazor cu I: După amplificare se capătă: , unde ??I = P - putere activă în rezistoare- puterea reactivă în bobină și condensator Din triunghiul puterilor: 7.2.7. Curentul electric trifazat definiție: curentul electric trifazat este un ansamblu de trei curenți monofazați, aflați în trei circuite electrice caracterizați prin aceeași frecvență fiecare, defazați unul față de celălalt cu 2? 3 și
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
consumatorul. Când la bornele secundarului ?2 și ?2 nu există legat consumatorul adică transformatorul funcționează în gol, raportul de transformare a transformatorului se definește: K = ?1 ?2 = ?1 ?2 = ?2 ?1 , unde ?1 și ?2 sunt numărul de spire din bobina primară, ?2 numărul de spire din bobina secundară, ?1 ș? ?2 sunt intensitățile curenților din circuitul primar, respectiv din circuitul secundar. Când ?2 > ?1, atunci transformatorul electric este ridicător de tensiune, iar ?2 > ?1, încât K<1. Când ?2 < ?1
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
?2 nu există legat consumatorul adică transformatorul funcționează în gol, raportul de transformare a transformatorului se definește: K = ?1 ?2 = ?1 ?2 = ?2 ?1 , unde ?1 și ?2 sunt numărul de spire din bobina primară, ?2 numărul de spire din bobina secundară, ?1 ș? ?2 sunt intensitățile curenților din circuitul primar, respectiv din circuitul secundar. Când ?2 > ?1, atunci transformatorul electric este ridicător de tensiune, iar ?2 > ?1, încât K<1. Când ?2 < ?1, , transformatorul electric este coborâtor de tensiune, iar
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
Oscilații și unde electromagnetice 8.1. Oscilații electromagnetice schema electrică pentru studiul descărcării condensatorului prin circuitul oscilant: a) dacă , descărcarea condensatorului este aperiodică, unde . b) dacă , atunci descărcarea condensatorului este periodică. Circuitul închis format dintr-un condensator C și o bobină de inductanță L și rezistența electrică r în care iau naștere oscilații electromagnetice libere se numește circuit oscilant. analogia de funcționare ale unui pendul elastic ideal și aunui circuit oscilant: ?? , iar circuitul oscilant are energie maximă în câmpul electric
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
ale unui pendul elastic ideal și aunui circuit oscilant: ?? , iar circuitul oscilant are energie maximă în câmpul electric dintre armăturile condensatorului, pendulul are deformare maximă ?? ; , condensatorul este complet descărcat,, intensitatea curentului este maximă , iar energia câmpului magnetic din bobină este , însă energia pensulului elastic este egală cu energia cinetică . între ? 4 și ? 2 , energia cinetică a pendulului se transformă în energie potențială, curentul din circuitul oscilant, după ce a ajuns la valoarea maximă ?? scade tinzând către zero
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
acest moment (t = ? 4 ) viteza de variație a intensității curentului ?? ?? este maximă, deci și t.e.m. de autoinducție -L ?? ?? , care are același sens cu curentul electric. în intervalul de timp ( ? 4 și ? 2 ), bobina se comportă ca un generator și încarcă condensatorul în sens invers; , tensiunea atinge valoarea extremă negativă . În continuare, fenomenele au loc în aceeași ordine ca în intervalul (0, ? 2 ) dar de sens contrar; începând cu ? 2 condensatorul se
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
și cea a câmpului magnetic. la t = 3? 4 , curentul electric va avea aceeași intensitate maximă dar de sens constrar, , întocmai ca și bila care atinge viteza maximă ?? . Energia circuitului oscilant este egală cu cea a câmpului magnetic din bobină: . în intervalul ( 3? 4 ,?) reîncărcarea condensatorului de către t.e.m. autoindusă în bobină și se ajunge la situația inițială a condensatorului încărcat, , iar deformarea resortului pendulului elastic corespunde deviației -?? . Apoi, procesul se repetă fie la pendul elastic, fie circuitul
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
aceeași intensitate maximă dar de sens constrar, , întocmai ca și bila care atinge viteza maximă ?? . Energia circuitului oscilant este egală cu cea a câmpului magnetic din bobină: . în intervalul ( 3? 4 ,?) reîncărcarea condensatorului de către t.e.m. autoindusă în bobină și se ajunge la situația inițială a condensatorului încărcat, , iar deformarea resortului pendulului elastic corespunde deviației -?? . Apoi, procesul se repetă fie la pendul elastic, fie circuitul oscilant. Din grafice se constată că între tensiunea ?? și intensitatea curentului electric
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
? 2 radiani sau cu un sfert de peioadă ? 4 și anume: ?? este defazată sau decalată înaintea intensității curentului electric i. În primul și al treilea sfert de perioadă, condensatorul are rolul unui generator de energie electrică, iar bobina de receptor de energie; în al doilea și al patrulea sfert de perioadă, bobina are rol de generator de energie electrică, iar condensatorul de receptor de energie. rezonanța electrică în circuitul oscilant cu condensator C, și bobină de inductanță L.
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
este defazată sau decalată înaintea intensității curentului electric i. În primul și al treilea sfert de perioadă, condensatorul are rolul unui generator de energie electrică, iar bobina de receptor de energie; în al doilea și al patrulea sfert de perioadă, bobina are rol de generator de energie electrică, iar condensatorul de receptor de energie. rezonanța electrică în circuitul oscilant cu condensator C, și bobină de inductanță L. Datorită încurcării condensatorului cu sarcina ?? , procesul de descărcare a condensatorului pe bobină și
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
perioadă, bobina are rol de generator de energie electrică, iar condensatorul de receptor de energie. rezonanța electrică în circuitul oscilant cu condensator C, și bobină de inductanță L. Datorită încurcării condensatorului cu sarcina ?? , procesul de descărcare a condensatorului pe bobină și încărcare inversă are loc singur, luând naștere oscilații electrice libere, având o perioadă proprie de oscilație ?0 ce depinde de C și L ale circuitului oscilant. Pentru a afla pe ?0 se pleacă de la ecuația tensiunilor pentru un circuit
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
de la ecuația tensiunilor pentru un circuit RLC de curent alternativ, unde U = 0 și R ≈ 0, bornele la care se aplică t.e.m. fiind în scurt circuit, obținându-se relația: (1) adică tensiunea dintre armăturile condensatorului și tensiunea la bornele bobinei să fie egale, adică . Din relația (1) obținem:, adică ??=?? condiția de rezonanță. Făcând calculele rezultă formula lui Thomson. Deci, s-a regăsit formula lui Thomson de la rezonanța circuitului serie RLC din studiul curentului electric alternativ la rezonanța electrică
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
deschis (dipol): S-a constatat că cu ajutorul unui circuit oscilant LC închis nu se pot transmite la distanțe mari unde electromagnetice dar pentru a-l transforma într-un circuit oscilant deschis, se îndepărtează armăturile condensatorului C în poziție verticală, iar bobina de inductantă L se va găsi între cele două armături plane ale condensatorului. Un asemenea circuit oscilan deschis se mai numește și dipol. dipol: circuit oscilant deschis, format dintr-un fir conductor, străbătut de un curent alternativ de înaltă frecvență
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
între cele două armături plane ale condensatorului. Un asemenea circuit oscilan deschis se mai numește și dipol. dipol: circuit oscilant deschis, format dintr-un fir conductor, străbătut de un curent alternativ de înaltă frecvență, iar la mijloc se află o bobină. Cele două capete ale dipolului joacă rolul celor două armături plane ale unui condensator. antena: circuit oscilant deschis (dipol), ce se pot emite sau recepționa unde electromagnetice de înaltă frecvență. Inductanta și capacitatea de-a lungul antenei sunt uniform distribuite
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]
-
de a doua armonice a undei și așa mai departe. acordul antenei: funcționarea pe diferite lungimi de unde față de cea proprie. În mod practic acordul antenei se face fie a mări lungimea de undă proprie prin introducerea în circuitul ei o bobină sau se conectează în serie cu antena un condensator electric, micșorându-se lungimea de undă. Condensatorul legat în serie cu antena, capacitatea totală a circuitului la antenă va scădea, ceea ce este echivalent cu scurtarea antenei. 8.2.4. Clasificarea undelor
Compendiu de fizică. Nivel preuniversitar by Constantin Popa () [Corola-publishinghouse/Science/648_a_1386]