![]() |
Электродвигатель | Электрогенератор | ||
Условие | На рамку в магнитном поле подаётся электрический ток J от внешнего источника | Рамка вращается в магнитном поле с угловой скоростью ω | |
Явление | Возникает вращающий момент сил М | Возникает переменная ЭДС индукции εi | |
Закон | Ампера | Фарадея | |
Расчёт | ![]() ![]() | ![]() ![]() | |
Пример | ![]() | ![]() | |
Результат | Рамка с током в магнитном поле сама вращается | В рамке, вращающейся в магнитном поле, появляется ток | |
Превращение энергии | Электрическая в механическую | Механическая в электрическую | |
Цель механизма | Совершить механическую работу за счёт энергии источника тока | Создать источник переменного тока за счёт механической энергии |
Три траектории движения электрического заряда в магнитном поле
Рисунок | Угол
α = ![]() ![]() | Синус угла Sin α | Скорость | Сила Лоренца | Траектория | Параметры траектории | |||
1. | α = 0 | Sin α = 0 | V = V|| | FЛ = q .V.B sin α FЛ = 0 | Прямая линия | Линия параллельная вектору индукции В | |||
2.
| α = 900 | Sin α = 1 | V = V┴ | FЛ = q .V.B (max)
FЛ = FЦБ. ![]() | Окружность | ![]() ![]() | |||
![]() | 0 < α < 900 (острый) | 0< sin α< 1 | ![]() ![]() | FЛ = q .V.B sin α | Винтовая линия | h = V|| .T |
РАЗДЕЛ 6. КОЛЕБАНИЯ
Модель колебательного движения – проекция вращательного движения на плоскость
![]() |
Аналогия параметров вращательного и колебательного движения
№ п/п | Вращательное движение | Условие. Формула | Колебательное движение | |
X = R. sin φ | Х – смещение колеблющейся точки (м) | |||
R = X max R – радиус вращения (м) | R = A = X max | A – амплитуда колебаний (м) | ||
φ – угол поворота (ρ) ∆ φ – угловой путь (ρ) | ∆ φ = 2πΝ Ν = 1 ∆ φ = 2π = 3600 | φ – фаза колебаний (ρ) φ0 – начальная фаза колебаний (ρ) | ||
ω – угловая скорость ![]() | ![]() | ω – циклическая частота колебаний ![]() | ||
Окончание таблицы | ||||
Связь угловой скорости и периода Связь угла поворота и времени |
РМ вращение ![]() ![]() ![]() | Связь циклической частоты и периода зависимость фазы колебания от времени | ||
Т – период вращения (с) | Ν = 1 Т = t1 об | Т– период колебаний (с) | ||
ν – частота вращения ![]() | ![]() ![]() ![]() | Связь частоты и периода Связь двух частот Зависимость смещения от времени | ||
Аналогия формул кинематики поступательного движения и механических колебаний материальной точки с описанием электромагнитных колебаний в контуре.
(Условия осуществления колебаний)
Поступательное движение | Механические колебания | Электромагнитные колебания | ||||||
Основной параметр | S – криволинейная координата (м) | х – смещение (м) | q – электрический заряд (Кл) | |||||
Уравнение движения (колебаний) | ![]() |
|
| |||||
Мгновенная линейная скорость (сила тока) | ![]() | ![]() | ![]() | |||||
Окончание таблицы | ||||||||
Мгновенное линейное ускорение (ЭДС самоиндукции) | ![]() ![]() | ![]() ![]() | ![]() ![]() | |||||
Связь параметров | – | ![]() | ![]() | |||||
Кинетическая энергия | ![]() | ![]() | ![]() | |||||
Действующая сила | ![]() |
|
| |||||
Коэффициент | k = ![]() | ![]() | ![]() ![]() ![]() | |||||
Потенциальная энергия | ![]() | ![]() | ![]() | |||||
Полная энергия | Е = Ек + Еn |
|
|