Особенностью механических волн является их способность распространяться в непрерывной среде – будь то газообразная, жидкая или твердые тела. В пустоте механические волны не могут распространяться. Джеймс Клерк Максвелл (1831 – 1879) – высказал гипотезу о существовании электромагнитных волн.

Это процессы, обладающие той или иной степенью повторяемости во времени. Это колебания, при которых соответствующая им физическая величина изменяется во времени по закону синуса или косинуса.

-Электрический ток, который с течением времени изменяется. Периодический – ток, в котором каждое значение силы переменного тока повторяется через равные промежутки времени. Гармонический – ток, полученный с помощью установленных на электростанциях генераторов переменного тока.

Аргумент функции, описывающей гармонические колебания, называется фазой колебаний. Период– промежуток времени, в течении которого величина тока совершает полное колебание и принимает прежнее по величине и знаку значение. Амплитуда – максимальное значение, которое может иметь сила тока в том или другом направлении.

В цепи с переменным током принято различать активное и реактивное сопротивления. Средняя мощность переменного тока – активная мощность.

Колебания силы тока и напряжения на резисторе происходят в одной фазе. Колебания напряжения отстают по фазе от колебаний силы тока на п/2. Колебания напряжения на катушке опережают по фазе колебания силы тока в ней на П/2.

Физическая величина, обратная произведению циклической частоты тока на электроемкость конденсатора – емкостное сопротивление. Физическая величина, равная произведению циклической частоты тока на индуктивность катушки – индуктивное сопротивление. Электрическая цепь, состоящая из катушки и конденсатора – колебательный контур. Колебания, происходящие под действием внешнего периодически изменяющегося поля генератора – вынужденные колебания.

Происходящие под действием внутренних сил периодические изменения заряда на конденсаторе, силы тока в кат ушке, электрических и магнитных полей в контуре – свободные электромагнитные колебания. Резкое увеличение амплитуды вынужденных колебаний в контуре – резонанс.

Незатухающие колебания, поддерживаемые за счет энергии источника постоянной силы, автоматически включаемого и выключаемого самой колебательной системой. Примером электромагнитной автоколебательной системы является ламповый генератор незатухающих колебаний, изобретенный в 1913 г. Немецким ученым А. Мейснером. Так как аналитическую теорию этого генератора разработал голландский ученый Б. Ван дер Поль, то ламповый генератор иначе называют генератором Ван дер Поля.

Четыре основных элемента, присущих большинству автоколебательных систем: 1. Колебательная система, в которой поддерживаются незатухающие колебания. 2. Источник энергии за счет которого в колебательной системе поддерживаются колебания. 3. Клапан, т. е. устройство, регулирующее поступление энергии от источника в колебательную систему. 4. Обратная связь, с помощью которой колебательная система управляет работой клапана, периодически открывая и закрывая его.

Источник энергии клапан Колебательная система Блок-схема авто колебательной системы.

Внедрение переменного тока в практику началось с работ русского электротехника П. Н. Яблочкова, который в 1876 г. применил его для питания «электрических свечей» - изобретенных им электрических источников света. Яблочков так же был первым, кто применил в цепи переменного тока конденсатор

- аппараты, предназначенные для повышения и понижения переменного напряжения при неизменной частоте тока. Величина, равная отношению действующих значений напряжения в обмотках трансформатора, называется коэффициентом трансформации.

Схема высоковольтной линии электропередач.

Первые трансформаторы, имевшие вид надетых одна на другую индукционных катушек, были изобретены в 1876 г. П. Н. Яблочковым. Усовершенствованная И. Ф. Усагиным конструкция трансформатора успешно демонстрировалась в 1882 г. на промышленной выставке в Москве. Конструкция трансформатора с замкнутым магнитным сердечником, близкая к современной, была предложена через два года Дж. и Э. Гопкинсонами.

Составляли: Воложанина К. Меренюкова Н.