Vytvorené: 15. 10. 2021 Tlačiť
Generátorom striedavého prúdu je buď alternátor alebo oscilačný obvod. Obidva vyrábajú striedavý prúd, teda prúd s premennou polaritou.
![]() |
Hlavnou výhodou oscilačného obvodu teda je, že na rozdiel od alternátora dokáže vyrábať striedavý prúd veľmi vysokej frekvencie, pretože frekvencia tu závisí od kapacity, indukcie a odporu obvodu a tieto hodnoty sa ľahšie menia ako keby sme pri alternátore museli zvyšovať otáčky rotora na požadovanú frekvenciu.
Oscilačný obvod inak:
Zapojíme obvod s kondenzátorom a cievkou k zdroju jednosmerného prúdu tak, že najprv nabijeme kondenzátor a potom ho necháme vybíjať cez cievku.
![]() |
![]() |
|
LC obvod pripojený na ampérmeter a voltmeter |
x |
LC obvod pripojený na osciloskop |
Zistíme, že ukazovateľ pripojeného meradla neobvykle dlho kmitá. Tento jav si všimol prvýkrát Hermann Helmholtz a upozornil, že pri vybíjaní kondenzátora dochádza k periodickej zmene jeho polarity.
Čo presne sa v LC obvode deje?
Po nabití kondenzátora sa medzi jeho doskami vytvorí elektrické pole, ktorého energia predstavuje počiatočnú energiu oscilátora. Po pripojení kondenzátora k cievke začne oscilačným obvodom prechádzať prúd, kondenzátor sa vybíja a energia elektrického poľa sa zmenšuje. Súčasne sa zväčšuje prúd prechádzajúci cievkou a okolo nej sa vytvára magnetické pole. Energia elektrického poľa kondenzátora sa teda mení na energiu magnetického poľa cievky.
Kondenzátor sa vybije za jednu štvrtinu periódy T kmitania obvodu LC. V tom okamihu dosahuje prúd maximálnu hodnotu. Celková energia kmitania je daná energiou magnetického poľa. Kondenzátor je vybitý a prúd sa začína zmenšovať. To vedie k vzniku indukovaného napätia, obvodom prechádza indukovaný prúd a kondenzátor sa opäť nabíja.
Napätie sa indukuje v cievke, ktorou prechádza premenný prúd; ten je zdrojom premenného magnetického poľa (t.j. nestacionárneho magnetického poľa).
Polarita jeho napätia je ale opačná a v okamihu t = T/2 je ukončená premena magnetickej energie na energiu elektrickú. V druhej polovici periódy sa popísaný dej opakuje – smery prúdov a poradie polarít napätia kondenzátora sú ale opačné.
Tento rozbor ukazuje, že časové diagramy napätia a prúdu sú vzájomne posunuté o T/4, tzn. medzi napätím a prúdom je fázový rozdiel π/2 – pri maximálnom napätí v obvode ním prechádza minimálny prúd a naopak.
![]() |
Amplitúdy napätia aj prúdu sa s časom zmenšujú. Príčinou je odpor R oscilačného obvodu, na ktorom sa prevažne podieľa odpor vinutia cievky. Malou časťou sa tiež podieľa odpor spojovacích vodičov.
![]() |
V častiach obvodu, ktoré majú ohmický odpor, sa energia elektrického a magnetického poľa postupne mení na vnútornú energiu vodiča (tzv. Jouleovo teplo). (Vlastné) elektromagnetické kmitanie oscilačného obvodu je preto vždy tlmené.
![]() |
· Simulácie z fyziky· O Slovensku po slovensky· Slovenské kroje· Kurz národopisu· Diela maliarov· Kontrolné otázky, Domáce úlohy, E-testy - Priemysel· Odborné obrázkové slovníky· Poradňa žiadaného učiteľa· Rýchlokurz Angličtiny. Rozprávky (v mp3)· PREHĽADY (PRIBUDLO, ČO JE NOVÉ?)Seriály:· História sveta (1÷6)· História Slovenska (1÷5)· História módy (1÷5).
Členstvo na portáli
Poznámka pre autora
Copyright © 2013-2024 Wesline, s.r.o. Všetky práva vyhradené. Mapa stránky ako tabuľka | Kurzy | Prehľady |