Elektromagnit tebranishlar Reja

Garmonik elektromagnit tebranis’hlar. Tomson formulasi. Mexaniq tebranishlar bilan elektrik tebranishlarning o‘zaro o‘xshashligi matematik tenglamalarda o‘z ifodasini topgan. Konturdagi tebranish tenglamasini aktiv qarshilik berilmagan hol uchun topaylik: buning uchun shartlashib olaylik: kondensatorni zaryadlovchi tok musbat unda

; (1)

Bu holda 1- 3- 2- zanjir uchun Om qonunini ifodasini topamiz.

; (2)

Bizda R=0,  ,  ; Bu qiymatlarni (2) qo‘ysak

, ёki  ; (3)

, десак  ;

Buni quydagicha yozamiz.  ; (4)

Agar (4) tenglamadan


; deb olsak (5)

(4) tenglama quyidagicha bo‘ladi.

; (6)

bizga ma’lum bo‘lgan mexaniq tebranish formulasini beradi. Ideal sharoitda R=0 da (=0 da ham so‘nmaydigan tebranish olamiz.

, yoki  , bu Tomson formulasi (- so‘nish koefitsenti ya’ni  ; ga teng. Demak R- qancha katta bo‘lsa, shuncha tebranish so‘nishi ko‘p bo‘ladi. bu tenglamaning yechimi quyidagicha bo‘ladi.

(7)

Demak kondensator qoplamlarida zaryad chastotasi garmonik qonun bo‘yicha (5) tenglamadagi ifoda bilan aniqlanar eqan.

So'nuvchi elektromagnit tebranishlar
Shu bobning 12 va 13-mavzulari: “So‘nuvchi elektromagnit tebranishlar va tranzistorli elektromagnit tebranishlar generatori”ning tuzilishi va ishlashini bayon qiladi. Mavzuning 3.5 va 3.6-rasmlarida yuqori chastotali elektromagnit tebranishlarni hosil qilishda uzib-ulagich (kalit)ni o‘qituvchi ulab-uzib turishi lozim bo‘ladi. Kalitni qo‘limiz bilan ulab-uzib tursak, tebranish konturida so‘nuvchi elektromagnit tebranishlar hosil bo‘ladi, ammo uning ossillograf ekranidagi tasvirini kuzatishda ancha qiyinchiliklar ro‘y beradi. Kalitni ulaganimizda va uzganimizda tebranish konturidagi hosil bo‘layotgan so‘nuvchi tebranishlar chastotasi va fazasi bilan elektron ossillografning yoyuvchi generatori chastotalari orasida katta farq yuzaga kelib, ekrandagi tebranishlar ossillogrammasi turg‘un bo‘lmaydi. Natijada o‘quvchilar ekranda aniq tasvirni ko‘ra olmaydilar.
Biz uzoq izlanishlardan so‘ng muammoning yechimini topdik: So‘nuvchi tebranishlarni amalda kuzatish uchun quyidagi 1-rasmda tasvirlangan chizma bo‘yicha elektr zanjiri tuzishni tavsiya qilib o‘tmoqchimiz.
Dars jarayonida darslikning 3.6-rasmidagi qurilmani o‘quvchilarga batafsil tushuntirib, keyin quyidagi 1-rasmda ko‘rsatilgandek chizma bo‘yicha zanjir tuzib, 3.6-rasmdagi uzib-ulagich o‘rnini bir tomonlama o‘tkazuvchanlik xususiyatiga ega bo‘lgan yarim o‘tkazgichli VD1 diod bilan almashtirsak, o‘zgarmas kuchlanish manbai bo‘lmish galvanik elementni 50 Hz chastotali o‘zgaruvchan 6 Volt (V) li kuchlanish manbaiga o‘zgartirsak, ossillograf ekranida uyg‘unlashgan turg‘un holatdagi so‘nuvchi tebranishlarning 3.5-rasmdagi so‘nuvchi grafigi hosil bo‘lib, masala hal bo‘ladi. Keyingi chizmadan ko‘rinadiki, VD1 diod elektron uzib-ulagich vazifasini o‘taydi. VD1 diod anodiga berilgan o‘zgaruvchan kuchlanishning birinchi yarim davri davomida kondensator zaryadlansa, keyingi ikkinchi yarim davri bo‘lmish 0,01 sekund davomida diod kondensatorni tashqi kuchlanish manbaidan uzib turadi. Shunday qilib, konturga kuchlanish manbaidan har 0,01 sekund vaqt davomida davriy ravishda energiya kelib turish sharoiti tug‘iladi. Shu vaqt ichida tebranish konturida LC-parametrlarga hos tebranishlar yuzaga keladi.

Tebranish konturda aktiv qarshilik har doim mavjud bo‘lganligidan undagi erkin elektromagnit tebranishlar so‘nuvchi bo‘ladi.

Tajriba davomida konturga ketma-ket qilib 10-100 Ω atrofidagi reostatni ulab, tajriba takrorlansa, tebranishlarning tezda so‘nib qolishini kuzatamiz. Yuqorida tilga olingan tajribalarda o‘qituvchi tebranish konturida hosil bo‘layotgan erkin elektromagnit tebranishlar davri (chastotasi)ning g‘altak induktivligi L va kondensator sig‘imi C ga qanday bog‘liq ekanligini ham ko‘rsatishi mumkin. Buning uchun g‘altak ichiga turli xil magnit singdiruvchanlikga ega bo‘lgan: temir, ferrit, mis, aluminiy va bronza kabi moddalarni kiritishi lozim bo‘ladi. G‘altak induktivligi oshganda chastotaning pasayishi, induktivlik kamaytirilsa, ossillograf ekranida tebranishlar sonining ortib borishini ko‘rsatish mumkin. Kondensator sig‘imi va g‘altak induktivligi qancha katta qilib olinsa, tebranish konturidagi so‘nuvchi teranishlarni maktab elektron ossillografida kuzatish shunchalik osonlashadi. Bu kabi natijalardan o‘quvchilar Tomson formulasining to‘g‘ri ekanligiga yana bir ishonch hosil qiladilar.