Indukčnost reálné cívky v oscilačním obvodu Gymnázium Rumburk Michal Janeček 8.A TB

Obsah: Vnášení energie do reálného oscilačního obvodu, frekvence kmitání takového obvodu. Závislost amplitudy kmitů na frekvenci vnějšího zdroje, graf. Vlastní určení L při známém kondenzátoru.

V reálném oscilačním obvodu vždy dochází ke ztrátám energie, protože použité součástky nemají ideální vlastnosti. - pro netlumené kmity musíme do tohoto obvodu vnášet energii a) jednorázově, ze stejnosměrného zdroje b) neustále, ze střídavého zdroje Jednorázové dodání energie do oscilačního obvodu - chvilkovým připojením stejnosměrného zdroje - no konci cyklu připojíme zdroj a nabijeme kondenzátor na původní napětí => kmitání neustane, ale nebude harmonické

B) Připojení střídavého zdroje - záleží na frekvenci tohoto zdroje - jiná než vlastní frekvence oscilačního obvodu => nucené kmitání - stejná jako vlastní frekvence oscilačního obvodu => rezonance - nucené kmitání – netlumené ale nedosahuje maximální amplitudy => není harmonické - rezonance => harmonické kmitání a maximální amplituda kmitů Toto je jednoduché schéma oscilačního obvodu s generátorem střídavého napětí (k obvodu je také zapojen voltmetr, ten tam být nemusí).

2) Závislost frekvence kmitů zdroje na vlastní frekvenci kmitů oscilačního obvodu Rezonance – stejné frekvence Nucené kmitání – různé frekvence sledováním závislosti frekvence zdroje na amplitudě kmitů lze zjistit vlastní frekvenci OC – při nejvyšší amplitudě kmitů je frekvence zdroje stejná jako vlastní frekvence OC   w… úhlová frekvence generátoru a tím i celého oscilačního obvodu w0… vlastní úhlová frekvence oscilačního obvodu Um…amplituda napětí v obvodu Křivka 1 je pro kmitání kde je tlumení nízké a u křivky 2 je vyšší.

3) Výpočet indukčnosti L cívky f= 1/(2p(L.C)) výpočet ze vzorce pro vlastní frekvenci kmitání v oscilačním obvodu L= 1/4p2f2C (C je kapacita kondenzátoru, f je vlastní frekvence OC) Další možnosti pro výpočet indukčnosti: Dá se také spočítat přímo z její definice L=Φ/I (Indukční tok lomeno proud) Nebo z vlastností cívky L=(μ.n2.S)/l (permeabilita prostředí násobeno počtem závitů na druhou a obsahem průřezu cívky děleno délkou cívky) tento vzorec platí pro cívky jejichž délka je mnohem větší než jejich průměr.

Zdroje: Fyzika.jreichl.com Wikipedia.org Odmaturuj z fyziky (nakladatelství Didaktis)