Matagaluega Oscillating - lenei o le ... O le mataupu faavae o le faagaoioiga

matagaluega Oscillating - o se masini mo le faatupuina (fatuina o) o oscillations eletise. Mai lona amataga i le taimi nei aso o loo faaaogaina i le tele o eria faasaienisi ma tekinolosi e amata mai le olaga i aso taitasi e gaosi tele galueaina oloa matua ese lava.

O le a le aofia ai?

O le oscillation matagaluega e aofia ai se coil ma a capacitor. I le faaopoopo atu, e mafai foi ona resistor nei (ma liuliuina elemene tetee). O se inductor (po solenoid, e pei ona taʻua i nisi taimi) o se tootoo lea windings ua faamaapeina le tele o faaputuga, o le masani a uaea apamemea. E faatupuina ai lenei elemene oscillations i le matagaluega oscillatory. A pa, o loo i le ogatotonu, e masani ona taʻua titiva, po o le ute, ma le coil ua taʻua i nisi taimi se solenoid.

coil matagaluega oscillating faatupuina oscillations pe afai totogi teuina. Ina ua ui a le taimi nei e ala i le ai, o le accumulates se moliaga lea ona tuuina atu i le matagaluega pe a toulu ni le volitiga.

masani uaea coil se tetee lava maualalo, lea e tumau pea i taimi uma e le aunoa. e masani lava ona tulai mai le suiga o le matagaluega matagaluega oscillation i volitiga ma amperage. O lenei suiga e noatia i tulafono faamatematika mautinoa:

• U = U ₀ * cos (w * (TT _0), afai
  U - volitiga i le taimi t,
  U ₀ - volitiga i le taimi t _0,
  w - taimi oscillations eletise.

O le isi vaega taua o le matagaluega o se capacitor eletise. O lenei elemene e aofia ai o papatusi e lua lea o loo tuueseeseina e se dielectric. O le mafiafia o le vaega i le va o le electrodes e itiiti ifo nai lo latou toatele. O lenei mamanu e mafai ai e faaputuputu i-insulator totogi eletise, lea e mafai ona auina atu i le matagaluega.

E le pei o capacitor maa e faapea e leai se liua o le mea e le oi ai nei i le eletise, ma o loo i ai se faaputuga tuusao o moliaga i se fanua eletise. O lea la, e ala i le capacitor mafai ona tele e faaputuputu i le moliaga, lea e mafai ona tuuina atu taimi e tasi. I lenei tulaga, ua matua faateleina le taimi nei i totonu o le matagaluega.

Foi, ua faia i luga o le matagaluega oscillation o se tasi o elemene e sili atu: a resistor. O lenei elemene se tetee ma mo le puleaina o le taimi nei ma volitiga i le matagaluega. Afai i se volitiga faifai pea e faateleina ai le tetee o le resistor, o le a faaitiitia ai le taimi nei e le tulafono a le Ohm:

• Ou = U / R, lea
  I - i le taimi nei,
  U - volitiga,
  R - tetee.

inductor

Sei o ave a latalata vaai i faamatalaga auiliili uma o le inductor ma le lelei sili atu le a malamalama i ana galuega tauave i le matagaluega resonant. A o tatou fai atu ai, e matele i le tetee o lenei elemene e o. O lea, ina ua fesootai i se a tupu matagaluega DC puupuu-circuiting. Ae peitai, pe afai o le coil fesootai i le matagaluega AC, e galue saʻo. O lenei e tau atu i le faaiuga ua i le elemene a tetee atu i alternating nei.

Ae aisea ua tupu ai lenei mea ma le auala e tupu tetee pe se nei alternating? Ina ia taliina lenei fesili e tatau ona tatou liliu atu i le aafiaga matautia o le tagata lava ia-inductance. I le gasologa o le coil le taimi nei i ai o loo i ai se malosi electromotive (EMF), lea e faatupuina ai se faafitauli i le suiga oi ai nei. O le tele naua o lenei malosi e faalagolago i luga o mafuaaga e lua: o le taimi nei coil ma le afua mai i isi ma le faaaloalo i lea taimi. Mathematically, e faaalia lenei faalagolago i le faaupuga:

• E = -L * ou '(t), lea
  E - EMF,
  L - taua inductance o le coil (mo e ese coil taitasi ma e faalagolago i le aofai o windings o le coils ma o latou mafiafia)
  Ou '(t) - taimi afua mai i isi o le taimi nei (fua faatatau suiga i le taimi nei).

DC Mana le aluga o taimi o le a suia, o lea ona tetee atu pe a faailoa atu ia tulai mai.

Ae i AC sui i taimi uma ua uma ona tapulaa i se tulafono sinusoidal po cosine, na mafua ai le malosi electromotive, lea e taofia ai nei suiga. O tetee ua taʻua induction ma le fuafuaina e ala i le fua faatatau:

• X _L = w * _L, lea
  w - matagaluega oscillation taimi,
  L - inductance o le coil.

Le malosi i le taimi nei e faateleina linearly i le solenoid ma faaitiitia e tusa ai ma tulafono eseese. O lona uiga pe afai e te taofia le tafe mai o le taimi nei i le coil, o le a faaauau pea mo se taimi e tuuina atu le tau faaee atu i totonu o le matagaluega. Ma afai o lenei faalavelave faafuasei le tafe o le taimi nei, o iina e fana mai le mea moni o le a taumafai le tau faaee atu ina ia maua mai ma tufatufaina coil. o lenei - o se faafitauli ogaoga i le tuuina tau alamanuia. O lenei aafiaga (e ui lava e atoa e faatatau i le matagaluega oscillation) e mafai ona matauina ai, mo se faataitaiga, pe a aveesea le fono mai le mata uila. I lenei tulaga misi e le aloiafi o luga o se tulaga e le mafai ona faaleagaina ai se tagata. E mafua ona o le mea moni e faapea e le o mou atu le fanua maneta vave, ae faasolosolo dissipated, faatauanau o āu i isi conductors. I se fua tau alamanuia o le tele o taimi e tele atu le malosi i le taimi nei nai lo o tatou masani 220 volts, ina ia faalavelaveina i le tuuina filifili e mafai ona mafua aloiafi o se malosiaga o le a mafua ai le tele o le leaga uma e lua o le laau ma le tagata.

Coil - o le faavae o lena mai ai le matagaluega oscillation o. faaopoopo faasolosolo solenoids aofia Inductor. Sosoo ai, matou te puʻeina se vaaiga vavalalata i faamatalaga uma o le faatulagaga o lena elemene.

O le a le inductance?

matagaluega oscillating coil Inductance - o se parameter tagata e numerically e tutusa ma le malosi electromotive (i le volts), lea e tupu i se matagaluega pe a fesuiaiga i le taimi nei o le 1 A mo le 1 lona lua. Afai e fesootai le solenoid i se matagaluega DC, e faamatalaina ai le lona inductance malosi o se fanua maneta, lea e faia e lenei i le taimi nei e ala i le fua faatatau:

• W = (L * ou ²⁾ / 2, lea
  W - o le malosi fanua maneta.

coefficient inductance e faalagolago i le tele o itu: o le geometry o le solenoid, o le uiga maneta o le autu ma o le aofai o coils o uaea. O se isi vaega o lenei faailoga o le o lelei i taimi uma, ona o le fesuiaiga lea e faalagolago, e mafai ona le lelei.

O le inductance e mafai foi ona faauigaina o se meatotino a se avetaavale i se malosi faleoloa i le taimi nei i se fanua maneta. E fua i le Henry (faaigoa le saienitisi Amerika Dzhozefa Genri).

E lē gata i matagaluega oscillation solenoid aofia ai se capacitor, lea o le a talanoaina mulimuli ane iinei.

capacitor Faa-eletise

Capacitance ua fuafuaina e le matagaluega oscillator eletise capacitance capacitor. O lona foliga ua tusia i luga. O lenei Ia tatou suesueina le fisiki o le faagasologa lea e tupu i ai.

Talu mai le capacitor papatusi ua faia o se avetaavale, ona e mafai ona tafe mai le taimi nei i le eletise. Ae peitai, i le va o papatusi e lua o le faafitauli. Insulator (e mafai ona latou avea ea, laau po o isi meafaitino ma tetee maualuga Ona o le mea moni e faapea moliaga e le mafai ona agai mai le tasi tuluiga o le uaea i le isi, o loo i ai se faaputuga i le papatusi capacitor faateleina faapea ona le mana maneta ma le eletise. fanua o loo siomia ai. o lea la, i le faamutaina tupe maua o le totogi eletise uma faaputuputu i luga o papatusi, e amata ona faaooina atu i le matagaluega.

Taitasi capacitor se volitiga faatulagaina, e silisili ona lelei mo lona taotoga. Afai e te umi e faaaogā le elemene i se volitiga maualuga atu nai lo le laiti, ua matua faaitiitia le olaga atoa. O le capacitor o le matagaluega oscillatory ua aafia i taimi uma i le āu ma o lea ina ua filifilia e tatau ona faaeteete lava ia.

I le faaopoopo atu capacitors masani, lea sa talanoaina, o loo i ai foi capacitors vaega lua eletise. o se elemene sili ona faigata lenei: e mafai ona faamatalaina o se satauro i le va o se maa ma se capacitor. E masani lava, o le dielectric i capacitors vaega lua eletise o mea faatulagaina, i le va lea o se electrolyte. Faatasi latou faia se vaega lua eletise, lea e mafai ai e faaputuputu i lenei mamanu i taimi e sili atu le malosi nai lo se capacitor faavae masani.

O le a le tulaga o le a capacitor?

Capacitance o le capacitor o le fua faatusatusa o le tau faaee capacitor i se volitiga i lea o lo o tu. Fuafua e mafai ona matua faigofie lenei tulaga faatauaina faatasi ma le fesoasoani o se fua faatatau faamatematika:

• C = (e ₀ * S) / d, lea
  e ₀ - tumau dielectric o le mea dielectric (tabular taua)
  S - vaega o papatusi capacitor,
  d - o le mamao i le va o papatusi.

O le faalagolago o le capacitance o le capacitor i le mamao le va o le electrodes loo faamatalaina e ala i le aafiaga matautia o induction electrostatic e itiiti ifo nai lo le mamao i le va o papatusi, o le sili atu ona aafia le tasi le isi (coulomb), o le tele o le electrodes moliaga ma itiiti le popole. Ma ina ua le volitiga tau aogā o le faateleina tulaga, talu ai e mafai foi ona faamatalaina e le fua nei:

• C = q / U, lea
  q - le moliaga i coulombs.

O le talanoa e uiga i le iunite o fua o lenei aofaiga. ua fuaina Capacitance i farads. 1 farad - lava tele le taua, o lea capacitors oi ai nei (e le supercapacitors) ua a capacitance fuaina i picofarads (tasi trillionth farad).

resistor

O le taimi nei i le matagaluega resonant e faalagolago foi i le tetee o le matagaluega. Ma e ese le elemene faamatalaina e lua lea e faia aʻe ai se matagaluega oscillating (coil, capacitor), ei ai se lona tolu - a resistor. O Ia o nafa mo le foafoaina o tolo. Resistor ese mai le isi elemene i ei ai se tetee maualuga, lea e mafai ona suia i nisi o faataitaiga. O le resonant matagaluega e faatinoina le galuega tauave pulea le mana o le fanua maneta. E mafai ona fesootai le tele o resistors i le faasologa po o le tutusa, ma faapea ona faateleina ai le tetee o le matagaluega.

O le tetee o lenei elemene e faalagolago foi i luga o le vevela, o lea e tatau ona tausia i ana galuega i le matagaluega, aua o loo faamafanafana i le taimi o le fuaitau o loo i ai nei.

O le tetee o loo fuaina i ohms, ma e mafai ona fuafuaina lona taua le faaaogaina o le fua faatatau:

• R = (p * l) / S, lea
  p - mea resistor resistivity (fuaina i (ohm * mm ²⁾ / m);
  l - umi o le resistors (i le mita);
  S - eria sectional (i le sikuea millimeters).

E faapefea ona e nonoa se tapulaa matasele?

O lenei ua tatou o mai latalata i le fisiki i le faagaoioiga o le matagaluega oscillatory. Le aluga o taimi o le totogi i luga o papatusi capacitor suia e tusa ai ma le faamatalaga eseesega poloaiga lona lua.

Afai e te foia ai o lenei faaupuga, e faatatau i nisi o faiga manaia e faamatalaina ai le faagasologa lea e tupu i le matagaluega. Mo se faataitaiga, e mafai ona faailoa mai se taimi cyclic i tuutuuga o capacitance ma inductance.

Ae peitai, e sili ona fua faatatau faigofie e mafai ai e fuafua i le tele o unknowns - Thomson faaupuga (faaigoa le physicist British William Thomson, o le aumai o ia i le 1853):

• T = 2 * f * (L * C) ^1/2.
  T - i le va o le oscillations eletise,
  L ma C - e tusa ai, le inductance o le coil matagaluega oscillating ma se elemene matagaluega capacitance,
  n - o le numera pi.

lelei vala

O loo i ai se isi aofaiga taua characterizing le tino mai o le galuega - o le vaega lelei. Ina ia malamalama i le mea e, e tatau ona faatatau i lenei faagasologa o se resonance. Lenei aafiaga matautia, lea o le amplitude avea le mana aupito maualuga i se taua faifai pea, o se lagolago taupega. e mafai ona faamatala Resonance i se faataitaiga faigofie: afai e te amata ona e tulei le suigi i le pao o lo latou taimi, o le a faatelevaveina, ma o latou "amplitude" o le a faateleina. Ae afai e te le tulei le pao, o le a faifai lemu. I resonance, e masani dissipates a le tele o le malosi. Ina ia mafai ona fuafua le tau o leiloa, tatou fausia a parameter e pei o le vaega lelei. O se coefficient e tutusa ma le fua faatusatusa o le malosi, o loo i le faiga, e leiloa e tutupu i le taimi o se tasi o taamilosaga i totonu o le matagaluega.

ua fuafuaina vala lelei matagaluega e tusa ma le fua faatatau:

• Q = (w ₀ * W) / P, i le mea
  w ₀ - resonance taimi angular o oscillations;
  W - o le malosi teuina i le faiga vibrating;
  P - dissipation mana.

O lenei parameter - dimensionless talu moni faaalia ai le Fua Faatusatusa o le malosi: teuina mo faaaluina.

O le a le matagaluega oscillating lelei

Mo se malamalamaga lelei i le faagasologa i le faiga o le fisiki na o ae faatasi ma le matagaluega oscillating lelei mea ua taʻua. o se faataitaiga faamatematika lenei sui o le matagaluega e avea o se faiga ma o tetee. I ai o loo i ai oscillations harmonic undamped. O lenei faataitaiga e mafai ai ona maua se tapulaa matagaluega fuafuaina fua faatatau tonu. O se tasi o nei tapulaa - le malosi atoa:

• W = (L * ou ²⁾ / 2.

O le faafaigofieina tele faatelevaveina fuafuaga ma faatagaina e iloilo uiga matagaluega ma uiga preset.

E faapefea ona galulue?

e mafai ona vaevaeina taamilosaga faagaoioia matagaluega oscillating uma i vaega e lua. O lenei o le a tatou iloa lelei le faagasologa o le faia o nofoaga i vaega uma.

• O le uluai ipu vaega capacitor, molia lelei, e amata i le faataunuuina, le tuuina atu i le taimi nei i totonu o le matagaluega. I le taimi lea, o le taimi nei e alu mai le lelei i se moliaga i le lelei, ae ui atu i le coil. O le mea lea, vibrations eletise tulai mai i le matagaluega. maliu i le taimi nei e ala i le coil, e uunaʻia ai i se ipu lona lua ma tau faaee atu e lelei (ae le electrode muamua, ua savali i le taimi nei lea, le lelei molia).
• O le vaega lona lua e tuu saʻo faagasologa faafeagai. O le taimi nei ua pasia mai le ipu mafolafola lelei (lea i sa le lelei le amataga) e le lelei, e pasi toe ala i le coil. Ma pauu moliaga uma i nofoaga.

Le faataamilosaga o loo toe taʻua i le umi e pei ona molia ai le capacitor. I se matagaluega resonant lelei e le iʻu lenei faagasologa, ma le aveesea le mana moni o le maalofia ona itu eseese: o le faʻavevela e tupu ona o le i ai o le tetee i le matagaluega (vevela Joule), ma faapena.

Embodiments mamanu matagaluega

I le faaopoopo atu i matagaluega faigofie "o le coil-capacitor" ma le "coil-resistor-capacitor", o loo i ai isi filifiliga, i le faaaogaina e avea o se faavae matagaluega oscillation. O lenei, mo se faataitaiga, o se faatusatusaga i le matagaluega lea ua faamatalaina i i ai le matagaluega elemene (ona e pei ona o loo i ai na o ia, o le a se faasologa matagaluega ma o lea na talanoaina i le mataupu).

E i ai foi o isi ituaiga o fausaga, e aofia ai le vaega eletise eseese. Mo se faataitaiga, e mafai ona fesootai i le transistor fesootaiga lea o le a tatala ma tapunia le matagaluega i se taimi e tutusa i taimi e oscillation o le matagaluega. O lea, o le faiga o le a faatuina oscillations undamped.

Afai ua faaaogaina e le matagaluega oscillation?

E sili ona masani ai i tatou i le faaaogaina o vaega o le matagaluega - ai electromagnets. Latou, i le taimi, o loo faaaogaina i faiga masini e tautala ai, motors, sensors, ma le tele o isi itiiti nofoaga masani. O le isi talosaga - oscillator. O le mea moni, o le faaaogaina o le matagaluega e masani tele ia i tatou: i lenei pepa, e faaaoga i le Pou e fatu galu i le fesootaiga feaveai ma uaealesi e auina atu faamatalaga i se mamao. O mea uma o lenei ona o le mea moni e faapea o le oscillations o galu eletise e mafai ona encoded i se auala o le a mafai ona faaoo atu o faamatalaga i luga o mamao.

Inductor lava e mafai ona faaaogaina e avea o se elemene mo le transformer, e lua coils e eseese le numera o windings e mafai ona ui atu i le fanua eletise latou totogi. Ae e pei solenoids eseese o uiga, ma le taimi nei ata i totonu o le matagaluega e lua, lea e fesootai i le inductance lua o le a eseese. O lea la, o se tasi e mafai ona faaliliuina volitiga i le taimi nei, fai 220 volts i le taimi nei ma a volitiga o le 12 volts.

iʻuga

Tatou auiliili le mataupu faavae o le matagaluega oscillating ma vaega taitasi eseese. Tatou te aoaoina ai o le matagaluega oscillating - o se masini ua fuafuaina ina ia faatupuina ai galu eletise. Ae peitai, ua na o le faavae lenei o le inisinia lavelave o nei, e foliga mai e elemene faigofie. Aoao atili e uiga i le intricacies o le matagaluega ma ona vaega e mafai ona avea mai faapitoa lomiga.