Резонансын стресс. Ямар резонансын хэлхээний

Резонансын байгальд хамгийн түгээмэл нэг юм физик үзэгдэл. үзэгдэл хэлбэлзэл, механик, цахилгаан, тэр ч байтугай дулааны системд ажиглагдаж болно. хэлбэлзэл бол бид Радио, зурагт, хөгжим байхгүй байсан, орчин үеийн анагаах ухаанд ашиглаж үр дүнтэй оношлогооны систем энд дурьдах нь биш, тоглоомын талбай дээр ч тавив. резонансын хэлхээний хамгийн сонирхолтой, ашигтай төрлийн нэг нь резонансын хүчдэлийн юм.

цуурайтсан хэлхээний элемент

Резонансын нь дараах бүрэлдэхүүн бүрдсэн, гэж нэрлэгддэг RLC-хэлхээнд тохиолдож болох юм:

• R - резистор. цахилгаан хэлхээний гэж нэрлэгддэг идэвхтэй элемент холбоотой Эдгээр төхөөрөмжүүд, цахилгаан эрчим хүч дулааны хөрвүүлж байна. Өөрөөр хэлбэл, тэд хэлхээнээс хүчийг устгах, дулааны болгон хувиргадаг.
• L - ороомгийн. цахилгаан хэлхээнд ороомгийн - Механик системийн массын буюу инерцийн аналог. Энэ бүрэлдэхүүн хэсэг нь та ямар нэгэн өөрчлөлт хийхийг оролдох хүртэл хэлхээ маш мэдэгдэхүйц биш юм. механикт Жишээ нь, ийм өөрчлөлт хурдны өөрчлөлт юм. цахилгаан хэлхээний - одоогийн өөрчлөлт. Энэ нь зарим нэг шалтгаан болдог нь бол ороомгийн гэх хэлхээний горим өөрчлөлт counteracts.
• C - конденсатор, хаврын хадгалж шиг, цахилгаан эрчим хүч хадгалах төхөөрөмжүүд юм хийх зориулалт механик эрчим хүч. Ороомгийн баяжмал болон дэлгүүрүүд соронзон эрчим хүч, багтаамж хураамж баяжмал, улмаар цахилгаан эрчим хүчийг хадгалдаг байна.

цуурайтсан хэлхээний тухай ойлголт

гол элемент нь цуурайтсан хэлхээний ороомгийн (L) ба багтаамж (C) юм. эсэргүүцэл oscillations Норгосны хандлагатай байна, тиймээс энэ хэлхээнээс хүчийг устгана. цуурайтсан хэлхээний тохиолдох үйл явцыг шалгаж, бид түр орхиж, гэхдээ энэ нь механик системийн үрэлтийн хүчин шиг хэлхээ цахилгаан эсэргүүцэл нь арилгаж чадахгүй байгаа гэдгийг санаж байх ёстой.

резонансын хүчдэл ба гүйдэл нь резонансын

резонансын хэлхээний гол элементүүдийг холбосон цуваа болон зэрэгцээ байж болно аргын хамааран. нь давтамж, байгалийн давтамжтай давхцаж тодорхой нөхцөлд нь хүчдэлийн эх дохио цуврал цуурайтсан хэлхээг холбосон үед стресс хариу тэнд үүсдэг. цахилгаан хэлхээний резонансын гүйдэл гэж нэрлэдэг реактив элемент нь зэрэгцээ холбогдсон нь резонансын.

цуурайтсан хэлхээний байгалийн давтамж

Бид систем нь байгалийн давтамжаар oscillate хүргэж болох юм. Үүнийг хийхийн тулд та эхлээд конденсатор, зүүн талд шилдэг зурагт харуулсны дагуу төлбөр ёстой. Үүнийг хийсний дараа гол баруун талд ижил зурагт үзүүлсэн байрлалд шилжүүлсэн байна.

Тэр үед "0", бүх цахилгаан багтаамж хадгалж эрчим хүч, хэлхээний одоогийн тэг (Зураг доор) тэнцүү байна. сөрөг онд - конденсатор дээд хавтан эерэг цэнэгтэй гэж байна, доод анхаарна уу. Бид хэлхээнд электроны oscillations харж чадахгүй, гэхдээ бид одоогийн ammeter хэмжиж болно, мөн Осциллограф нь одоогийн удаа хараат тойргоор нь. Энэ нь гэж нэрлэдэг цахилгааны инженерийн нэг савладаг агуулсан дуусгах хугацааг - Манай хуваарийн дагуу тэр T анхаарна уу "эргэлзээ хугацаа."

нь цагийн зүүний дагуу чиглэлд одоогийн урсгал (доорх Зураг үзнэ үү). Эрчим хүчний хүртэл конденсатор шилжүүлсэн байна ороомгийн. Өнгөц харахад энэ нь ороомгийн эрчим хүч өгдөг гэсэн хачин мэт санагдаж болох ч энэ нь хөдөлж массын агуулагдах кинетик энерги төстэй юм.

эрчим хүчний урсгал конденсатор буцаж, харин конденсатор нь туйлшрал одоо өөрчлөгдсөн болохыг анхаарна байна. сөрөг цэнэг (доорх зураг) - Өөрөөр хэлбэл, доод хавтан одоо эерэг цэнэг, дээд хавтанг байна.

Систем нь одоо бүрэн авч байгаа ба эрчим хүчний буцаж ороомгийн нь конденсатор урсан эхэлдэг (доор Зураг үзнэ үү). Үүний үр дүнд эрчим хүчний буцааж эхлэх цэг бүрэн ба шинээр мөчлөг эхлэхэд бэлэн болсон байна.

дараах байдлаар савладаг давтамж ойролцоогоор болно:

• F = 1 / 2π (LC) ^0,5,

Энд: F - давтамж, L - ороомгийн, C - багтаамж.

Энэ жишээн дээр авч, үйл явц хүчдэлийн хэлбэлзэл физик мөн чанарыг харуулж байна.

Мөрдөн байцаах хүчдэлийн резонансын

Бодит LC хэлхээнд үргэлж одоогийн далайц нэмэгдэнэ мөчлөг бүрт нь буурч бага зэрэг эсэргүүцэл байдаг. Хэд хэдэн мөчлөгийн дараа одоогийн тэг буурсан байна. Энэ нь үр нөлөө "синусоид дохионы тайвшруулагч" гэж нэрлэдэг. тэг одоогийн задралын хурд хэлхээний эсэргүүцлийн хамаарна. Гэсэн хэдий ч, эсэргүүцэл резонансын хэлхээний oscillations давтамжийг өөрчилж болохгүй вэ. эсэргүүцэл хангалттай том юм бол, синусоид савладаг давталтад бүх тохиолдож болно.

Мэдээж, хаана өдөөх үйл явцыг резонансын болно хэлбэлзлийн байгалийн давтамж байдаг. Бид Daisy гинжин эрчим хүчний нийлүүлэлт зэрэг нь энэ вэ ээлжлэн одоогийн-ын зүүн талд харуулсан шиг (AC). цаг "хувьсагч" гэж эх сурвалж гаралтын хүчдэл нь тодорхой давтамжтай харилцан адилгүй байдаг гэдгийг харуулж байна. эрчим хүчний эх үүсвэр давтамж хэлхээний байгалийн давтамжтай давхцаж байгаа бол хүчдэлийн резонансын үүсдэг.

тохиолдох нөхцөл

Одоо бид хүчдэлийн хэлбэлзэл үүссэн нөхцөл байдлыг авч үзье. Өнгөрсөн зурагт үзүүлснээр бид хэлхээний эсэргүүцэл буцаж ирэв. цуурайтсан хэлхээний одоогийн давталтын ямар ч эсэргүүцэл нь хэлхээний элемент параметр, эрчим хүчний хангамж тогтоосон хамгийн их утга нэмэгдэх болно. резонансын хэлхээнд эсэргүүцэл эсэргүүцэл нэмэгдэж хэлхээний одоогийн бууруулж хандлагатай нэмэгдэж, харин резонансын хэлбэлзлийн давтамж ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй. Ерөнхийдөө хүчдэлийн резонансын горим резонансын хэлхээний эсэргүүцэл R = 2 (L / C) ^0,5 хангаж байвал тохиолдож ^байна.

Радио дамжуулах резонансын хүчдэл ашиглах

Хүчдэл резонансын үзэгдэл нь зөвхөн бие махбодийн сониуч үзэгдэл юм. Радио, телевиз, үүрэн телефон - Энэ нь утасгүй холбооны технологийн чухал үүрэг гүйцэтгэж байна. заавал төхөөрөмж бүрийн хувьд тодорхой давтамжаар резонансын нь хэлхээ агуулсан мэдээллийн утасгүй дамжуулах ашиглаж дамжуулагч зөөгч давтамж гэж нэрлэдэг. дамжуулагч холбогдсон дамжуулах антенн замаар энэ ялгаруулдаг цахилгаан долгион зөөгч давтамж байна.

бусад эцсийн Transceiver зам дээр антенн дохио хүлээн авч, зөөгч давтамж дээр резонансын зорилготой хүлээн авагч хэлхээний үүнийг хүргэж байна. Энэ бол антен суурь, дуу чимээ энд дурьдах нь биш, өөр өөр давтамжтай дохио олонхийг авсан нь ойлгомжтой. Улмаас цуурайтсан хэлхээний зөөгч давтамж нь тааруулсан хүлээн авагч төхөөрөмж дээр дэргэд, хүлээн авагч нь зөвхөн зөв давтамж, бүх шаардлагагүй шүүж сонгоно.

Тусгай зориулалтын бага давтамжийн дохиог Чухам хэний модулятор (AM) радио, далайц (LF) гэсэн илрүүлэх дараа олшруулсан, дуу үйлдвэрлэх төхөөрөмж хооллож байна. Энэ радио хамгийн энгийн хэлбэр нь дуу чимээ, хөндлөнгийн маш мэдрэмтгий байдаг юм.

боловсруулсан хүлээн авсан мэдээллийн чанарыг сайжруулах, амжилттай радио дамжуулах, мөн тааруулж цуурайтсан системийг ашиглах дээр суурилсан бусад, илүү дэвшилтэт арга хэрэглэж байна.

Давтамж модулятор болон FM-радио радио дамжуулах далайц модулятор дохио асуудал олон шийддэг, харин ихээхэн нарийн төвөгтэй дамжуулах системийн өртгөөр. FM-радио холбооны систем электрон замын зөөгч давтамж жижиг өөрчлөлт руу хөрвүүлнэ сонсогдож байна. Энэ хувиргалтыг гүйцэтгэж тоног төхөөрөмжийн хэсэг нь "modulator" дамжуулагчтай ашиглаж байгаа гэж нэрлэдэг.

Иймээс хүлээн чанга яригч замаар дахин болно хэлбэр уруу буцах дохиог хувиргах нь demodulator нэмж байх ёстой.

Бусад жишээнүүд нь хүчдэлийн салшгүй ашиглах

Резонансын хүчдэл үндсэн зарчим мөн олон шүүлтүүрийг хэлхээ-д тусгасан байгаа шиг өргөн хортой, хүсээгүй дохио арилгах цахилгааны инженер ашиглаж, синусоид дохио бий pulsation тэгшитгэхэд байна.