Страница:Радиолюбитель 1924 г. №03.djvu/11

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


рллм» ■ w

41 О

ШАГ ЗА ШАГОМ

(Цикл бесед с начинающим радиолюбителем)

Беседа II. О колебаниях, емкости и самоиндукции

Н. Иснев

Ближайшая цель наших бесед — изу- [ юли!’ действия радиоприемника. Правда, ми находимся в несколько затруднительном положении: мы еще мало знакомы

о электричеством.

Но тут нам на помощь прпдут некоторые примеры из нашей повседневной я : :)НП, некоторые опыты, которые мы с мхн сейчас же произведем.

Колебания маятника

Подвесьте на нитке небольшой гру- п:: (рис. 1). Этот несложный прибор, который вы таким образом приготовили, называется маятником. Им стоит позаняться, его свойства очень любопытны, они многое уяснят нам.

Дадим толчок такому маятнику: маятник начнет колебаться; он будет отклоняться то в одну, то в другую сторону; постепенно его раз- махи будут становиться все уже. ио- кл он не остановится. Колебания маятника затухают, он совершает зату-

ающне колебания. Наибольшее расстояние, на которое маятник удаляется от своего вертикального положения при каждом отклонении, называется амплитудой. Время, в течение которого маятник совершает одно полное колебание, т.-е. время, которое он тратит на то, чтобы отклониться от вертикального положения ОА вправо до положения ОВ), затем обратно отклониться влево до положения ОС и вновь вернуться в первоначальное положение О А. называется периодом. Число полных колебаний, которое совершает маятник в течение одной секунды, называется частотой.

Обратим внимание на то, что наш .маятник колеблется совершенно равномерно- Частота его колебаний все время не меняется; периоды всех его колебаний одинаковы по своей продолжительности.

Отчего же зависит частота колебаний маятника? Нетрудно убедиться, что если мы укоротим нить, маятник станет колебаться быстрее. Наоборот, чем более дливную нить мы возьмем, тем меньше будет частота колебаний маятника.

Итак, из нашего опыта мы выводим следующее заключение: маятник, получивший толчок, приходит в колебательное движение; амплитуды (разыахи) его колебаний постепенио уменьшаются, частота же колебаинй все время остается неизменной я зависит только от дливы маятника.

Можно устроить так, чтобы колебания маятника были незатухающими. Для этого нужно сообщать маятнику равномерные толчки в такт с его колебаниями Такие незатухающие колебания (с одинаковыми амалитудами) совершает часовой маятник.

Как видно, колебания разных маятников бывают различны: они могут отличаться по сьоей частоте, могут быть затухающими, незатухающими и т. д.

Можно вычертить на бумаге кривую линию, которая дает представление о том, каким образом происходят колебания маятника. На рис. 2 изображено

Рис. 2. Маятник вырисовывает кривую своих колебаний.

устройство, в котором маятник сам вырисовывает кривую своих колебаний.

К нижнему концу маятника прикреплен карандаш, который касается помещенной под ним полосы бумаги. При вращении рукоятки полоса бумаги передвигается в направлении, перепендикуляриом (поперечном) к тому паправлению, в котором колеблется маятник. Когда маятник спокойно висит в вертикальном положении, карандаш находится на прямой линии АВ, заранее начерченной на бумаге.

Вращать рукоятку надо равномерно. Когда маятник придет в колебательное движение, карандаш вычертит на бумаге кривую своих колебаний. На рис. 3 показаны кривые, изображающие колебания разных маятников. Рассматривая кривую Л, мы видим, что оиа проходит то и а д прямой (что соответствует отклонению маятника в одну сторону), то п о д прямой (что соответствует отклонению маятника в другую сторону); прямые Кк,Ы, Мт нт.д показывают, на какое наибольшее расстояние отклонялся маятник при своих колебаниях,— следовательно, они изображают амплитуды. Постепенное уменьшение этих амплитуд (кривая все больше приближается к прямой) указывает на то, что колебания маятника были затухающими. Отрезки ас. се, eg и т. д. условно изображают время одного полного колебания (период); из того, что они совершенно одинаковы по длине,можно заключить,что наш маятник колебался равномерно, с постоянной частотой.

Кривая В изображает незатухающие колебания маятника: здесь все амплитуды одинаковы.

Оба маятника колебалпоь_с одинаковой частотой, на что указывает одинаковость их периодов (отрезки ас, се. eg одинаковы с отрезками ах с^с^е^ е, дх и пр.). Очевидно, оба маятника были одинаковой длины.

Кривая С изображает тоже затухающие колебания, но частота их вдвое больше частоты предыдущих маятипков. (Подумайте, откуда это видно?)

Описанные колебания маятника имеют много сходного с темн колебаниями электронов, которые (как мы это подробнее узнаем дальше) возникают в так называемом колебательном контуре (рис. 4). Частота колебаний электронов в таком

Рис З Кривые колебаний разных маятников: А — затухающие колебания; Ь - незатухающие колебания тон же частоты- кривая С изображает затухающие колебания частоты вдвое большей чем в случае А н В.

Л

Рис. 1. Маятник совершает колебания.