Пәні:Физика
Сабақтың тақырыбы:Біртекті магнит өрісінде катушканы
бірқалыпты айналдыра отырып айнымалы токты алу.
Жоспар
1. Айнымалы ток.
2. Біртекті магнит өрісінде катушканы бірқалыпты айналдыра отырып
айнымалы токты алу
1.Айнымалы ток, кең мағынасында — бағыты мен шамасы периодты
түрде өзгеріп отыратын электр тогы. Ал техникада айнымалы ток деп ток
күші мен кернеудің период ішіндегі орташа мәні нөлге тең болатын
периодты ток түсініледі. Айнымалы ток байланыс құрылғыларында (радио,
теледидар, телефон т.б.) кеңінен қолданылады.
Айнымалы ток айнымалы кернеу арқылы өндіріледі. Ток жүріп тұрған сым
төңірегінде пайда болатын айнымалы электрлі
магниттік өріс
айнымалы
ток тізбегінде энергия тербелісін тудырады, яғни энергия магнит немесе
электр өрісінде периодты түрде бірде жиналып, бірде электр энергиясы
көзіне қайтып отырады. Энергияның тербелуі айнымалы ток тізбектерінде
реактивті ток тудырады, ол сым мен ток көзіне артық ауырлық түсіреді
және қосымша энергия шығынын жасайды. Бұл — айнымалы ток
энергиясын берудегі кемшілік. Айнымалы ток күші сипаттамасының
негізіне айнымалы токтың орташа жылулық әсерін, осындай ток күші бар
тұрақты токтың жылулық әсерімен салыстыру алынған. Айнымалы ток
күшінің осындай жолмен алынған мәні
әсерлік мән
(немесе эффективтік)
деп аталады әрі ол период ішіндегі ток күші мәнінің математикалық
орташа квадратын көрсетеді. Айнымалы токтың әсерлік кернеу (U) мәні де
осы сияқты анықталады. Ток күші мен кернеудің осындай әсерлік мәндері
айнымалы токтың
амперметрлері
және
вольтметрлері
арқылы өлшенеді.
Айнымалы ток тізбегінде индуктивтілік не сыйымдылықтың болуына
байланысты ток күші мен кернеу арасында
фаза ығысуы пайда
болады. Фаза ығысуы салдарынан
ваттметрмен
өлшенетін айнымалы
токтың орташа қуаты серлік ток мәні мен әсерлік кернеу мәнінің
көбейтіндісінен кем болады:
Индуктивтілік
те,
сыйымдылық
та болмайтын тізбекте ток фаза бойынша
кернеумен сәйкес келеді (3-сурет). Токтың әсерлік мәндеріне арналған Ом
заңы мұндай тізбекте тұрақты ток тізбегіндегідей пішінде болады:
2.Еркін тербелістер тез өшеді, сондықтан олар көп қолданылмайды.
Керісінше, өшпейтін тербелістер әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады.
Төменде айнымалы токты өндіру және электр энергиясын алыс
қашықтықтарға тарату туралы айтылады. Тізбекте орныққан еріксіз
электромагниттік тербелістерді айнымалы ток деп атайды. Тізбектегі
кернеудің гармониялық өзгерістері өткізгіштердің ішіндегі электр өрісі
кернеулігінің гармониялық өзгерісін туғызады. Олай болса, ток күші де
соған сәйкес өзгереді.
Айнымалы электр тогы генераторының қарапайым үлгісі:
2.Магнит ағыны [ , мұндағы α – векторыменрамағатұрғызылған нормаль
арасындағыбұрыш]. Рама айналғанда α бұрышынөзгерткенде, магнит
ағыны
да
өзгереді.
Электромагниттік
индукция
құбылысыәсеріненрамадаайнымалыиндукциялық ток пайдаболады.
(ω ‒
раманыңбұрыштықжылдамдығы)
Электромагниттік индукция заңыбойынша индукция ЭҚК-ші:
индукция ЭҚК-ніңамплитудасы.
Рама N орамнантұрса, онда .
u‒
айнымалытоктыңкернеуініңөзгерісі,
U
m
кернеудіңамплитудалықмәні.
i‒ ток күшініңөзгерісі, мұндағыφ
ы
‒
ток күші мен
кернеудіңтербелістеріарасындағы
фаза бойыншаығысуы,
I
m
ток күшініңамплитудалықмәні.
Сабақты бекіту.
1.Дифракциялық тор дегеніміз не?
2. Дифракциялық тордың формуласын ата?
3Оптикадағы дифракцияның ерекшіліктері қандай?
4. Френель аумақтары деген не?
5. Толқындардың дифракциясы дегеніміз не?
6. Электростатикалық өріс пен тұрақты магниттік өрісінің айырмашылығы
неде
Пайдаланылған әдебиеттер:
1. Б. Кронгарт В.Кем Н. Қойшыбаев «10 сынып физика» 2014ж
2. А.П. Рымкевич «Физика есептерінің жинағы»
Оқытушының қолы:_______________А. Умбеталиева