Зачет по теме «Электромагнитные колебания»

Зачет по теме «Электромагнитные колебания»

Вариант 1.

Задание 1. Записать обозначение и единицы измерения величин:

Мгновенное значение силы тока, действующее напряжение, амплитудное значение заряда, электроемкость, энергия магнитного поля, мощность.

Задание 2. Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями.

Задание 3. Ответить на вопросы:

1. Что называют электромагнитными колебаниями?

2. В чем состоит различие между свободными и вынужденными электромагнитными колебаниями?

3. Что называют действующими значениями силы тока?

4. Что называется индуктивным сопротивлением? Причины возникновения данного сопротивления. График зависимости Х_L от ω

5. Как связаны между собой действующие значения силы тока и напряжения на

конденсаторе в цепи переменного тока?

1. Автоколебания. Назначение транзистора в автоколебательной системе.

Задание 4. Графики и уравнения.

1. Сила тока в колебательном контуре изменяется по закону i=0,02sin100 πt.(А) Задайте параметры колебаний.

2. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду ЭДС, период и частоту ЭДС. Напишите уравнение ЭДС.

Задание 5. Решите задачи:

1. Напряжение на обкладках конденсатора в колебательном конту­ре меняется по закону и = 100 cos10 ⁴πt. Электроемкость конден­сатора 0,9 мкФ. Найти индуктивность контура и энергию, запасенную контуром.

1. Электрическая цепь состоит из трех последова­тельных участков с сопротивлениями R=4 Ом, Х_L=8 Ом, Хс = 5 Ом. К концам цепи приложе­но напряжение, изменяющееся по закону: и= 120sin500πt( В). Найдите: действующее значение напряжения, индуктивность катушки, сдвиг фаз между силой тока и напряжением и запишите уравнение зависимости силы тока от времени.

2. В ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре про­ис­хо­дят не­за­ту­ха­ю­щие ко­ле­ба­ния, при ко­то­рых ам­пли­туд­ные зна­че­ния силы тока, те­ку­ще­го через ка­туш­ку ин­дук­тив­но­сти, и на­пря­же­ния на кон­ден­са­то­ре равны со­от­вет­ствен­но I_m = 2 А и U_m= 50 В. Каков пе­ри­од T этих ко­ле­ба­ний, если ин­дук­тив­ность ка­туш­ки кон­ту­ра L = 10 мГн?

Зачет по теме «Электромагнитные колебания»

Вариант 2.

Задание 1. Записать обозначение и единицы измерения величин:

Мгновенное значение заряда, индуктивность, амплитудное значение напряжение, циклическая частота, энергия электрического поля, мгновенное значение ЭДС.

Задание 2. Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями.

Задание 3. Ответить на вопросы:

1. Что такое колебательный контур?

2. Напишите формулу периода свободных колебаний контура.

3. Что называется резонансом?

4. Что называется ёмкостным сопротивлением? Причины возникновения данного сопротивления. График зависимости Хс от ω

5. Как связаны между собой действующие значения силы тока и напряжения на

катушке индуктивности , активным сопротивлением которой можно пренебречь?

1. Закон Ома для цепи переменного тока.

Задание 4. Графики и уравнения.

1. Значение ЭДС, измеренное в вольтах, задано уравнением е = 50 sin 5πt, где t выражено в секундах. Определите амплиту­ду ЭДС, период и частоту.

2. По графику, изображенному на рисунке, определите амплитуду на­пряжения, период и значение напряжения для фазы π/3 рад.

Задание 5. Решите задачи:

1. Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре оп­ределяется уравнением i= 0,028sin500πt. Индуктивность контура 0,1 Гн. Определить период электромагнитных колебаний, ем­кость контура, энергию, запасенную контуром.

2. К городской сети напряжением 120 В, подключена цепь, состоящая из последовательно включенных резистора с активным сопротивлением 150 Ом и конденсатора ёмкостью 50мкФ. Определите: амплитудное значение силы тока в цепи, сдвиг фаз между силой тока и напряжением.

1. В про­цес­се ко­ле­ба­ний в иде­аль­ном ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре в мо­мент вре­ме­ни t заряд кон­ден­са­то­ра q = 4 · 10⁻⁹ Кл, а сила тока в ка­туш­ке i= 3 мА. Пе­ри­од ко­ле­ба­ний T = 6,3 · 10⁻⁶ с. Най­ди­те ам­пли­ту­ду за­ря­да.