Электрической цепи. Конденсатор

1.

ИзПроверка
предложенных
условных обозначений элементов
знаний:
электрической цепи, выберите:
1) конденсатор;
2) катушку.
1. Какое устройство
называют
конденсатором?
2. Какое свойство конденсатора характеризует
электрическая
ёмкость?
Б.
А.
3. Что называют электрической ёмкостью
конденсатора? Какова единица электрической
ёмкости?
В.
4. От чего и как зависит ёмкость плоского
конденсатора?
Д.
Г.

2.

Из предложенных ниже формул выберите ту,
по которой можно определить
энергию
электроемкость
электрического
энергию магнитного
плоского
поля
конденсатора
конденсатора
поля
CU
W
2
q
С
U
2
(1)
(4)
qU
W
2
2
q
W
2C
(2)
0 S
С
(n 1)
d
Li 2 (6)
W
2
(5)
F IBl sin
(3)
(7)

3.

0 S
С
(n 1)
d
Расстояние
между
пластинами
плоского
конденсатора увеличили в 4 раза. Как изменилась
ёмкость конденсатора?
Ответ:
↓в 4 раза
Площадь
пластин
плоского
конденсатора
увеличили в 3 раза. Как изменилась ёмкость
конденсатора?
Ответ:
↑в 3 раза

4. тема: Электромагнитные колебания. Колебательный контур.

30.11.2023
тема: Электромагнитные
колебания.
Колебательный контур.
9 класс

5.

Итак, для того, чтобы распространялась эл./маг. волна
необходимо создать эл./маг. колебания.
Электромагнитные
колебания — это
периодические изменения со
временем электрических и
магнитных величин (q, I, U,
E, B и др.) в эл. цепи.

6.

Колебательной системой, в которой можно создать
эл./маг. колебания, является колебательный контур –
эл. цепь, состоящая из конденсатора и катушки
индуктивности.
Идеальный К.К. –
система, в которой
энергия Э.П.
превращается в
энергию М.П. и
обратно без потерь
энергии (например, на
нагревание).
L
C

7.

Рассм., как происходят эл/м колебания в идеальном к.к.
Wэлmax
CU max 2
2
I
Wэ.п.→ 0
Wм.п.max
Wм.п.=0
конденсатор
разряжается
через катушку
конденсатор
полностью заряжен
I
t=0
Wм.п. → 0
Wэлmax
t=T/4
Wэ.п.→ 0
I
Wм.п.max
CU max 2
2
конденсатор
перезарядился
t=T/2
LI max 2
2
I
t=3Т/4
LI max 2
2
конденсатор
разряжается через
катушку, но ток
течет в обратном
направлении

8. Конденсатор

Электромагнитные колебания
Конденсатор
заряжен
q=max, i=0
ЭП max,
МП отсутствует
разряжен
q=0, i=max
ЭП отсутствует,
МП max
Конденсатор за период 2 раза заряжается и 2 раза
разряжается. В это время меняются значения q, U, I, Е, В ,
т.е. происходят эл/маг.колебания.

9.

Эл/м. колебания в идеальном контуре называются
собственными (они являются гармоническими, не
затухающими).
з-н сохранения энергии реального К.К.
W Wэ.п Wм.п Wэ.пmax Wм.пmax
W Wэ.п Wм.п
2
2
2
max
CU
Cu
Li
2
2
2
LI
2
з-н сохранения энергии для идеального К.К.
2
CU max
2
2
LI max
2
2
max

10.

Период свободных колебаний равен собственному периоду
колебательной системы, в данном случае периоду контура.
Формула для определения периода свободных эл/маг
колебаний была получена англ.физиком Уильямом Томсоном
в 1853 г.
T 2 LC
формула Томсона
2
Т
1
Т
1
2 LC
2
2 LC
1
LC

11.

РЕШАЕМ ЗАДАЧИ :
1.
Площадь
каждой
пластины
плоского
Дано
:
конденсатора
равна 520 см² . Решение:
На каком расстоянии
2 друга надо
4
2 расположить пластины в
друг
от
0 S
0 S
S 520см 520 10 м
С конденсатора
d была
воздухе ( Ɛ=1) , чтобы емкость
d
C
1
равна 46 пФ ?
12 Ф
4 2
12 Ф
1
8
,
85
10
520
10
м
0 8,85 10
м
м
d
12
46 10 Ф
С 46 10 12 Ф
d ?
0,01м
Ответ: 0,01м

12.

РЕШАЕМ ЗАДАЧИ :
Дано :
Решение:
0 S
2
2
d 1мм 0,001м
S
R
С
S
0
,
0314
м
2. Плоский конденсатор состоит из пластин
d
радиусом
2,1
Ф
10см. Между ними 12 находится
слой
2,1 8,85 10
0,0314 м 2
диэлектрика
толщиной
1 мм с м
диэлектрической
12 Ф
С
проницаемостью
8
,
85
10
0
заряжен
до 2,4 кВ .
0,001
м
м 2,1. Конденсатор
12 заряд на пластинах
Найдите
емкость
конденсатора,
q C U
583
,
6
10
Ф
U 2,4кВ 2400 В
и энергию.
12
R 10см 0,1м
q 583,6 10 Ф 2400 В
С ?
q ?
W ?
6
1,4 10 Кл
qU
3
W
1,68 10 Дж
2

13.

Домашнее задание:
§49, упр.46