Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Презентации / Презентация по физике на тему "Электромагнитные колебания"

Презентация по физике на тему "Электромагнитные колебания"


До 7 декабря продлён приём заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)

  • Физика
11 КЛАСС ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ
Гипотеза Джеймса Клерка Ма́ксвелла Существование электромагнитных полей было...
ОТКРЫТИЕ СВОБОДНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ ? ? N N S S I I Замыкали обклад...
Эти колебания происходят с очень большой частотой, для их наблюдения и исслед...
Колебательный контур Простейшей системой, где могут возникнуть и существовать...
Идеальный контур Томсона Идеальный контур Томсона — колебательный контур без...
Возникновение свободных э.м. колебаний Если конденсатор зарядить и замкнуть н...
Возникновение свободных э/м колебаний Ток в данном направлении прекратится, и...
+ + + + - - - - + + + + - - - -
+ + + + - - - - + + + + - - - -
По мере разрядки конденсатора энергия электрического поля Wэ уменьшается, так...
Полная энергия W электромагнитного поля контура равна сумме его энергий магн...
Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями
Зарядка конденсатора аналогична отклонению тела от положения равновесия на не...
Возникновение в цепи тока соответствует появлению в механической колебательно...
Момент времени, когда конденсатор разрядится, а сила тока достигнет максимума...
Далее конденсатор начнет перезаряжаться, а тело в ходе механических колебаний...
По происшествии половины периода колебаний конденсатор полностью перезарядилс...
Соответствие между механическими и электромагнитными колебаниями можно свести...
СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ Свободные электромагнитные колебания – э...
Формула Томсона Период электромагнитных колебаний в идеальном колебательном к...
 формула Томсона Уравнение, описывающее колебания в контуре i=Im cos(ω0t+π/2)
Незатухающие колебания в цепи под действием внешней, периодически изменяющейс...
Электрический ток величина и направление которого меняются с течением времени...
Переменный ток может возникать при наличии в цепи переменной ЭДС. Получение п...
Согласно закону Фарадея, при изменении потока магнитной индукции, пронизывающ...
Как и в случае постоянного тока, сила переменного тока определяется напряжени...
Незатухающие колебания в цепи под действием внешней, периодически изменяющейс...
1 из 28

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 11 КЛАСС ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ
Описание слайда:

11 КЛАСС ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ

№ слайда 2 Гипотеза Джеймса Клерка Ма́ксвелла Существование электромагнитных полей было
Описание слайда:

Гипотеза Джеймса Клерка Ма́ксвелла Существование электромагнитных полей было теоретически предсказано великим английским физиком Максвеллом в 1864 году. Согласно теории Максвелла, переменные электрические и магнитные поля не могут существовать по отдельности: изменяющееся магнитное поле порождает электрическое поле, а изменяющееся электрическое поле порождает магнитное (таким образом получаем колебания электрического и магнитного полей, которые сопровождаются электромагнитными колебаниями)

№ слайда 3 ОТКРЫТИЕ СВОБОДНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ ? ? N N S S I I Замыкали обклад
Описание слайда:

ОТКРЫТИЕ СВОБОДНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ ? ? N N S S I I Замыкали обкладки лейденской банки с помощью катушки Обнаруживали намагничивание стальной спицы, помещенной внутрь катушки Удивляло то, что заранее невозможно было предсказать, какой конец спицы будет северным полюсом, а какой - южным При разрядке конденсатора через катушку возникают колебания: конденсатор успевает многократно перезарядиться и ток меняет направление много раз

№ слайда 4 Эти колебания происходят с очень большой частотой, для их наблюдения и исслед
Описание слайда:

Эти колебания происходят с очень большой частотой, для их наблюдения и исследования используют электронный осциллограф Периодические или почти периодические изменения заряда, силы тока и напряжения называются электромагнитными колебаниями

№ слайда 5 Колебательный контур Простейшей системой, где могут возникнуть и существовать
Описание слайда:

Колебательный контур Простейшей системой, где могут возникнуть и существовать электромагнитные колебания, является колебательный контур. Колебательный контур — цепь, состоящая из включенных последовательно 1)катушки индуктивностью L, 2)конденсатора емкостью С и 3)резистора сопротивлением R

№ слайда 6 Идеальный контур Томсона Идеальный контур Томсона — колебательный контур без
Описание слайда:

Идеальный контур Томсона Идеальный контур Томсона — колебательный контур без активного сопротивления (R = 0).

№ слайда 7 Возникновение свободных э.м. колебаний Если конденсатор зарядить и замкнуть н
Описание слайда:

Возникновение свободных э.м. колебаний Если конденсатор зарядить и замкнуть на катушку, то по катушке потечет ток. Когда конденсатор разрядится, ток в цепи не прекратится из-за самоиндукции в катушке. Индукционный ток, в соответствии с правилом Ленца, будет течь в ту же сторону и перезарядит конденсатор.(рис ∂ )

№ слайда 8 Возникновение свободных э/м колебаний Ток в данном направлении прекратится, и
Описание слайда:

Возникновение свободных э/м колебаний Ток в данном направлении прекратится, и процесс повторится в обратном направлении. Таким образом, в колебательном контуре будут происходить электромагнитные колебания.

№ слайда 9 + + + + - - - - + + + + - - - -
Описание слайда:

+ + + + - - - - + + + + - - - -

№ слайда 10 + + + + - - - - + + + + - - - -
Описание слайда:

+ + + + - - - - + + + + - - - -

№ слайда 11 По мере разрядки конденсатора энергия электрического поля Wэ уменьшается, так
Описание слайда:

По мере разрядки конденсатора энергия электрического поля Wэ уменьшается, так как уменьшается заряд на обкладках конденсатора, но одновременно возрастает энергия магнитного поля тока Wм. В момент, когда конденсатор полностью разрядится, энергия электрического поля станет равна нулю (так как заряд конденсатора равен нулю). Энергия магнитного поля станет максимальной (по закону сохранения энергии). энергия W электромагнитного поля контура равна сумме его энергий магнитного Wм и электрического Wэ полей. Превращение энергии при э/м колебаний Где i и q – сила тока и электрический заряд в любой момент времени

№ слайда 12 Полная энергия W электромагнитного поля контура равна сумме его энергий магн
Описание слайда:

Полная энергия W электромагнитного поля контура равна сумме его энергий магнитного Wм и электрического Wэ полей: Превращение энергии при э/м колебаний Где i и q – сила тока и электрический заряд в любой момент времени

№ слайда 13 Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями
Описание слайда:

Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями

№ слайда 14 Зарядка конденсатора аналогична отклонению тела от положения равновесия на не
Описание слайда:

Зарядка конденсатора аналогична отклонению тела от положения равновесия на некоторую величину хm.

№ слайда 15 Возникновение в цепи тока соответствует появлению в механической колебательно
Описание слайда:

Возникновение в цепи тока соответствует появлению в механической колебательной системе скорости тела под действием силы упругости пружины.

№ слайда 16 Момент времени, когда конденсатор разрядится, а сила тока достигнет максимума
Описание слайда:

Момент времени, когда конденсатор разрядится, а сила тока достигнет максимума, аналогичен тому моменту времени, когда тело с максимальной скоростью проходит положение равновесия.

№ слайда 17 Далее конденсатор начнет перезаряжаться, а тело в ходе механических колебаний
Описание слайда:

Далее конденсатор начнет перезаряжаться, а тело в ходе механических колебаний продолжает смещаться влево от положения равновесия.

№ слайда 18 По происшествии половины периода колебаний конденсатор полностью перезарядилс
Описание слайда:

По происшествии половины периода колебаний конденсатор полностью перезарядился, а тело отклонилось в крайнее левое положение, когда его скорость стала равна нулю

№ слайда 19 Соответствие между механическими и электромагнитными колебаниями можно свести
Описание слайда:

Соответствие между механическими и электромагнитными колебаниями можно свести в таблицу

№ слайда 20 СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ Свободные электромагнитные колебания – э
Описание слайда:

СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ Свободные электромагнитные колебания – это периодически повторяющиеся изменения электромагнитных величин (q – электрический заряд, I – сила тока, U – разность потенциалов), происходящие без потребления энергии от внешних источников. В реальном колебательном контуре свободные электромагнитные колебания будут затухающими из-за потерь энергии на нагревание проводов. Согласно закону Джоуля-Ленца, энергия электрического тока будет постепенно превращаться в теплоту По этой причине свободные колебания в контуре всегда являются затухающими

№ слайда 21 Формула Томсона Период электромагнитных колебаний в идеальном колебательном к
Описание слайда:

Формула Томсона Период электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре (т. е. в таком контуре, где нет потерь энергии) зависит от индуктивности катушки и емкости конденсатора и находится по формуле Томсона, где T- это период колебания - промежуток времени, через который значения колеблющихся величин периодически повторяются

№ слайда 22  формула Томсона Уравнение, описывающее колебания в контуре i=Im cos(ω0t+π/2)
Описание слайда:

формула Томсона Уравнение, описывающее колебания в контуре i=Im cos(ω0t+π/2)

№ слайда 23 Незатухающие колебания в цепи под действием внешней, периодически изменяющейс
Описание слайда:

Незатухающие колебания в цепи под действием внешней, периодически изменяющейся ЭДС – называются вынужденными электромагнитными колебаниями

№ слайда 24 Электрический ток величина и направление которого меняются с течением времени
Описание слайда:

Электрический ток величина и направление которого меняются с течением времени называется переменным. Переменный электрический ток представляет собой вынужденные электромагнитные колебания. Частота переменного тока – число колебаний в 1с. Стандартная промышленная частота переменного тока – 50Гц. Это значит, что за 1с ток 50 раз течет в одну сторону и 50 раз - в противоположную.

№ слайда 25 Переменный ток может возникать при наличии в цепи переменной ЭДС. Получение п
Описание слайда:

Переменный ток может возникать при наличии в цепи переменной ЭДС. Получение переменной ЭДС в цепи основано на явлении электромагнитной индукции. Для этого токопроводящую рамку равномерно с угловой скоростью ω вращают в однородном магнитном поле. При этом значение угла α между нормалью к рамке и вектором магнитной индукции будет определяться выражением: Следовательно, величина магнитного потока, пронизывающего рамку, будет изменяться со временем по гармоническому закону:

№ слайда 26 Согласно закону Фарадея, при изменении потока магнитной индукции, пронизывающ
Описание слайда:

Согласно закону Фарадея, при изменении потока магнитной индукции, пронизывающего контур, в контуре возникает ЭДС индукции. Используя понятие производной, уточняем формулу для закона электромагнитной индукции При изменении магнитного потока, пронизывающего контур, ЭДС индукции также изменяется со временем по закону синуса (или косинуса). максимальное значение или амплитуда ЭДС. Если рамка содержит N витков, то амплитуда возрастает в N раз. Подключив источник переменной ЭДС к концам проводника, мы создадим на них переменное напряжение:

№ слайда 27 Как и в случае постоянного тока, сила переменного тока определяется напряжени
Описание слайда:

Как и в случае постоянного тока, сила переменного тока определяется напряжением на концах проводника. Можно считать, что в данный момент времени сила тока во всех сечениях проводника имеет одно и то же значение. Но фаза колебаний силы тока может не совпадать с фазой колебаний напряжения. В таких случаях принято говорить, что существует сдвиг фаз между колебаниями тока и напряжения. В общем случае мгновенное значение напряжения и силы тока можно определить: или φ – сдвиг фаз между колебаниями тока и напряжения Im – амплитуда тока, А.

№ слайда 28 Незатухающие колебания в цепи под действием внешней, периодически изменяющейс
Описание слайда:

Незатухающие колебания в цепи под действием внешней, периодически изменяющейся ЭДС – называются вынужденными электромагнитными колебаниями Магнитный поток Ф сквозь плоскость рамки: По закону электромагнитной индукции:


57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)

Автор
Дата добавления 22.11.2016
Раздел Физика
Подраздел Презентации
Просмотров9
Номер материала ДБ-380895
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх