Какая зависимость напряжения от времени t соответствует гармоническим колебаниям 5ctg

Электромагнитные колебания

Пользователи

8 сообщений
Откуда: Москва
Кто: школьник

У меня не получается(((((( Помогите пожалуйста. Перерыл весь учебник. ничего не могу понять.

1. Период свободных колебаний тока в электрическом контуре равен Т. В некоторый момент энергия электрического поля в конденсаторе достигает максимума. Через какое минимальное время после этого достигает максимума эенергия магнитного поля в катушке?

2. Какая зависимость напряжения от времени t соответствует гармоническим колебаниям?

1) 5ctg (пt/5) 2) 5 cos пt 3) пt/5 4) t 2 /2п

3. Период колебания равен 1мс. Частота этих колебаний равна:

1) 10 Гц 2) 1 кГц 3) 10 кГц 4)1 МГц

4. Если электроёмкость конденсатора в электрическом колебательном контуре уменьшится в 9 раз, то частота колебаний

1) увеличится в 9 раз 2) увеличится в 3 раза 3) уменьшится в 9 раз 4) уменьшится в 3 раза

5. Заряд на пластинах конденсатора изменяется с течением времени в соответствии с выражением q=10 -4 * Sin10 5 пt (Кл). Чему равна амплитуда заряда?

1) 10 -4 Кл 2)10Кл 3)10п Кл 4) 10п * Cos 10 5 пt

6. В схеме, состоящей из конденсатора и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания. Если с течением времени начальный заряд, сообщённый конденсатору, уменьшился в 2 раза, то полная энергия , запасённая в конденсаторе:

1) уменьшилась в 2 раза 2) увеличилась в 2 раза 3) уменьшилась в 4 раза 4) не изменилась

7. Модуль наибольшего значения величины, изменяющейся по гармоническому закону, называется

1) периодом 2) амплитудой 3) частотой 4) фазой

8. Период свободных колебаний в контуре с ростом электроёмкости

1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) всегда равен нулю

9. В колебательном контуре изменение электрического заряда конденсатора происходит по закону q=3Cos 5t (q измеряется в микрокулонах, t-в секундах). Амплитуда колебаний заряда равна

1) 3 мкКл 2) 5 мкКл 3) 6 мкКл 4) 9 мкКл

10. Изменение заряда конденсатора в колебательном контуре происходит по закону q= 10 -4 * Сos 10пt (Кл). Чему равен периодэлектромагнитных колебаний в контуре (время измеряется в секундах)?

Источник

Вариант 2

А1. Колебательный контур состоит из…

1) конденсатора и катушки 2) конденсатора и резистора

3) катушки и резистора 4) двух конденсаторов.

А2.Изменение заряда конденсатора в колебательном контуре происходит по закону

q=10 -2 cos(10πt). Чему равна амплитуда колебаний заряда в контуре?

1) 10 -2 Кл 2) 10Кл 3) 10π Кл 4) 1Кл

А3.Кем и когда был изобретен первый трансформатор?

1) П.Н.Яблочковым в 1875г. 2) Э. Резерфордом в 1900г.

3) А.Ампером в 1800г. 4) Ш.Кулоном в 1790г.

А4.У какого трансформатора коэффициент трансформации меньше единицы?

1) у понижающего 2) у повышающего

3) у всех 4) таких устройств нет

А5.Какой ток можно подавать на обмотку трансформатора?

1) только переменный 2) только постоянный

3) переменный и постоянный 4) никакой.

А6.Сила тока на выходных клеммах генератора меняется по законуI=20cos10πt. Частота силы тока в этом случае равна…

1) 20Гц 2) 10 Гц 3) 5Гц 4) 200Гц.

А7. Через какую долю периода после замыкания заряженного конденсатора на катушку индуктивности энергия в контуре сосредоточится в катушке?

А8. Какие превращения энергии происхо­дят в идеальном колебательном контуре?

Энергия электрического поля конденса­тора превращается в механическую энергию катушки индуктивности.

Энергия магнитного поля катушки вы­деляется в виде некоторого количества теп­ лоты в конденсаторе.

Энергия электрического поля конденса­тора превращается в энергию магнитного по­ля катушки индуктивности, энергия магнит­ного поля катушки переходит в энергию электрического поля конденсатора.

Энергия электрического поля конденса­тора выделяется в виде некоторого количест­ва теплоты.

Профильный уровень Вариант 1

А1. В какой схеме после размыкания ключа могут возникнуть наиболее продолжительные колебания тока?

А2. Какая зависимость напряжения от времени t соответствует гар­моническим колебаниям?

1) 5ctg(πt/5) 2) 5cos(πt) 3) πt/5 4) t 2 /2π

А3. Если электроемкость конденсатора в электрическом колебатель­ном контуре уменьшится в 9 раз, то частота колебаний

1) увеличится в 9 раз 2) увеличится в 3 раза

3) уменьшится в 9 раз 4) уменьшится в 3 раза

А4. Заряд на пластинах конденсатора изменяется с течением време­ни в соответствии с выражением q = 10 -4 sin 10 5 π t (Кл). Чему рав­на амплитуда заряда?

1) 10 -4 Кл 2) 10 Кл 3) 10πКл 4) 10π cos 10 5 πt.

А5. Чем определяется установившийся период вынужденных элек­тромагнитных колебаний?

Б. Периодом изменения внешнего напряжения.

1) только Б 2) только А 3) А и Б 4) ни А, ни Б

А6. Каким выражением определяется амплитуда ЭДС индукции в проволочной рамке площадью S, вращающейся в однородном магнитном поле индукцией В с угловой скоростью ώ ?

1) BS 2) BSώ 3) BS ώ cos(ώ t + φ) 4) BS cos(ώ t + φ).

Источник

Какая зависимость напряжения от времени t соответствует гармоническим колебаниям 5ctg

Какая зависимость напряжения от времени t соответствует гармоническим колебаниям?

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок — бесплатно!

Ответы и объяснения 1

Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

• Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
• Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
• Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.

• Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
• Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
• Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
• Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.

Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!

Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.

Источник

Часть 2.

В1. Чему равен период свободных электри­ческих колебаний в контуре, если максимальный заряд конденсатора q_m = 10 -6 Кл, а максимальная сила тока в контуре I_m = 2-10 -3 А?

В2. Трансформатор, содержащий в первичной обмотке 840 витков, повышает напряжение с 220 до 660В. Каков коэффициент трансформации?

Часть 3.

С1. Рамка площадью 200см 2 вращается вокруг оси с частотой 8Гц в магнитном поле с индукцией 0,8Тл. Напишите уравнение зависимости е=е(t)? если при t=0 нормаль к плоскость рамки перпендикулярна линиям индукции магнитного поля.

Вариант 2

А1. В схеме, состоящей из конденсатора и катушки, происходят сво­бодные электромагнитные колебания. Если с течением времени начальный заряд, сообщенный конденсатору, уменьшился в два раза, то полная энергия, запасенная в конденсаторе,

1) уменьшилась в 2 раза 2) увеличилась в 2 раза

3) уменьшилась в 4 раза 4) не изменилась

А2. Модуль наибольшего значения величины, изменяющейся по гар­моническому закону, называется

1) периодом 2) амплитудой 3) частотой 4) фазой

А3. Период свободных колебаний в контуре с ростом электроемкости

1) увеличивается 2) уменьшается

3) не изменяется 4) всегда равен нулю

А4. Изменение заряда конденсатора в колебательном контуре проис­ходит по законуq=l0 -4 cos10πt(Кл). Чему равен период элек­тромагнитных колебаний в контуре (время измеряется в секун­дах)?

1) 0,2с 2) π/5с 3) 0,1π с 4) 0,1 с

А5. Какой из приведенных графиков соответствует зависимости ем­костного сопротивления в цепи переменного тока от частоты?

А6. Число витков в первичной обмотке трансформатора в 2 раза меньше числа витков во вторичной обмотке. На первичную обмотку подали переменное напряжение, действующее значение которогоU. Дейст­вующее значение напряжение на вторичной обмотке трансформато­ра

Часть 2.

В1. Колебательный контур состоит из кон­денсатора емкостью С = 400 пФ и катушки индуктивностью L = 10 мГн. Найдите ампли­туду колебаний силы тока I_m, если амплиту­да колебаний напряжения U_m = 600 В.

В2. Сколько витков имеет рамка площадью 500см 2 , если при вращении её с частотой 20с -1 в однородном магнитном поле индукцией 0,1Тл амплитудное значение ЭДС равно 63В?

Часть 3.

С1. Чтобы узнать, сколько витков содержится в первичной и вторичной обмотках трансформатора, на вторичную катушку дополнительно намотали 11 витков провода. При включении первичной обмотки в сеть напряжением 220В вольтметр показал, что на обмотке с 11 витками напряжение равно 4,4В, а на вторичной обмотке – 12В. Сколько витков в первичной и вторичной обмотках?

Источник

Гармонические колебания

Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат
(в правом нижнем углу экрана).

Механические колебания

Механические колебания — это физические процессы, которые точно или приблизительно повторяются через одинаковые интервалы времени.

Колебания делятся на два вида: свободные и вынужденные.

Свободные колебания

Это колебания, которые происходят под действием внутренних сил в колебательной системе.

Они всегда затухающие, потому что весь запас энергии, сообщенный в начале, в конце уходит на совершение работы по преодолению сил трения и сопротивления среды (в этом случае механическая энергия переходит во внутреннюю). Из-за этого свободные колебания почти не имеют практического применения.

Вынужденные колебания

А вот вынужденные колебания восполняют запас энергии внешним воздействием. Если это происходит каждый период, то колебания вообще затухать не будут.

• Вынужденные колебания — это колебания, которые происходят под действием внешней периодически меняющейся силы.

Частота, с которой эта сила воздействует, равна частоте, с которой система будет колебаться.

Например, качели. Если вас кто-то будет на них качать, каждый раз давая толчок, когда вы приходите в одну и ту же точку — такое колебание будет считаться вынужденным.

Это колебание все еще будет считаться вынужденным, если вас будут раскачивать из положения равновесия. Просто в данном случае амплитуда (о которой речь пойдет чуть ниже) будет увеличиваться с каждым колебанием.

Автоколебания

Иногда вынужденному колебанию не нужно внешнего воздействия, чтобы случиться. Бывают такие системы, в которых это внешние воздействие возникает само из-за способности регулировать поступление энергии от постоянного источника.

У автоколебательной системы есть три важных составляющих:

• сама колебательная система
• источник энергии
• устройство обратной связи, обеспечивающей связь между источником и системой

Часы с кукушкой — пример автоколебательной системы. Гиря на ниточке (цепочке) стремится вращать зубчатое колесо (храповик). При колебаниях маятника анкер цепляет за зубец, и вращение приостанавливается.

Но в результате маятник получает толчок, компенсирующий потери энергии из-за трения. Потенциальная энергия гири, которая постепенно опускается, расходуется на поддержание незатухающих колебаний.

Характеристики колебаний

Чтобы перейти к гармоническим колебаниям, нам нужно описать величины, которые помогут нам эти колебания охарактеризовать. Любое колебательное движение характеризуется величинами: период, частота, амплитуда, фаза колебаний.

Формула периода колебаний

T = t/N

Также есть величина, обратная периоду — частота. Она показывает, сколько колебаний совершает система в единицу времени.

Формула частоты

ν = N/t = 1/T

• Амплитуда — это максимальное отклонение от положения равновесия. Измеряется в метрах и обозначается либо буквой A, либо xmax.

Она используется в уравнении гармонических колебаний:

Гармонические колебания

Простейший вид колебательного процесса — простые гармонические колебания, которые описывают уравнением:

Уравнение гармонических колебаний

x — координата в момент времени t [м]

2πνtв этом уравнении — это фаза. Ее обозначают греческой буквой φ

Фаза колебаний

• Фаза колебаний — это физическая величина, которая показывает отклонение точки от положения равновесия. Посмотрите на рисунок, на нем изображены одинаковые фазы:

Например, в тех же самых часах с кукушкой маятник совершает колебания. Он качается слева направо и приходит в самую правую точку. В той же фазе он будет находиться, когда придет в ту же точку, идя справа налево. Если мы возьмем точку на сантиметр левее самой правой, то идя в нее не слева направо, а справа налево, мы получим уже другую фазу.

На рисунке ниже показаны положения тела через одинаковые промежутки времени при гармонических колебаниях. Такую картину можно получить при освещении колеблющегося тела короткими периодическими вспышками света (стробоскопическое освещение). Стрелки изображают векторы скорости тела в различные моменты времени.

Если изменить период, начальную фазу или амплитуду колебания, графики тоже изменятся.

На рисунке ниже во всех трех случаях для синих кривых начальная фаза равна нулю, а в последнем (с) — красная кривая имеет меньшую начальную фазу.

• В первом случае (а) красная кривая описывает колебание, у которого амплитуда больше колебания, описанного синей линии.

Во втором случае (b) красная кривая отличается от синей только значением периода — у красной период в два раза меньше.

Математический маятник

Математический маятник — отличный пример гармонических колебаний. Если мы подвесим шарик на нити, то это еще не будет математическим маятником — пока он только физический.

Математическим этот маятник станет, если размеры шарика много меньше длины нити (тогда этими размерами можно пренебречь и рассматривать шарик как материальную точку), растяжение нити очень мало, а масса нити во много раз меньше массы шарика.

Математическим маятником называется система, которая состоит из материальной точки массой m и невесомой нерастяжимой нити длиной l, на которой материальная точка подвешена, и которая находится в поле силы тяжести (или других сил).

Период малых колебаний математического маятника в поле силы тяжести Земли определяется по формуле:

Формула периода колебания математического маятника

g — ускорение свободного падения [м/с^2]

На планете Земля g = 9,8 м/с2

Пружинный маятник

Пружинный маятник — это груз, прикрепленный к пружине, массой которой можно пренебречь.

В пружинном маятнике колебания совершаются под действием силы упругости.
Пока пружина не деформирована, сила упругости на тело не действует.

Формула периода колебания пружинного маятника

Закон сохранения энергии для гармонических колебаний

Физика — такая клевая наука, в которой ничего не исчезает бесследно и не появляется из ниоткуда. Эту особенность описывает закон сохранения энергии.

Рассмотрим его на примере математического маятника.

• Когда маятник отклоняют на высоту h, его потенциальная энергия максимальна.
• Когда маятник опускается, потенциальная энергия переходит в кинетическую. Причем в нижней точке, где потенциальная энергия равна нулю, кинетическая энергия максимальна и равна потенциальной энергии в верхней точке. Скорость груза в этой точке максимальна.

Источник

Adblock
detector