Положим ленту горизонтально, так, чтобы процесса оказалось слева. Получится график, ось времени расположена по оси абсцисс. Колебания, а называют синусоидальными или гармоническими, и характер колебаний, совершаемые маятником.
Если мы возьмем участок ленты, на который она продвинулась за одну секунду (с), и посчитаем, сколько раз за это время «ачнулся маятник, т. е. сколько периодов Т приходится с, то эта величина 'будет определять следующую важнейшую характеристику — частоту колебаний. Она измеряется в герцах (Гц) и обозначается буквой: 1 Гц — это одно колебание в I с.
Гармонические колебания тесно связаны с вращением. Если мы будем равномерно вращать диак с выступом 2 и -смотреть на диск обоку с достаточно большого расстояния, то увидим, что выступ как бы совершает движение вверх и вниз. Это движение будет тоже гармоническим. Связь гармонического колебания с вращением позволяет оценить отклонение колеблющейся величины через фазу — в нашем примере угол поворота диска, порождающего гармоническое колебание. Один полный период гармонического колебания происходит за один оборот диска на 360° или 2л радиана. На измерении фазы основывается работа многих приборов и автоматических устройств.
Может возникнуть вопрос, как измеряют фазу, если маятник все время колеблется, а диск с выступом все время вращается? Измеряют мгновенное значение угла или фазовый сдвиг между двумя колебаниями одной частоты. Попробуем разобраться в этом, но прежде уясним, что в математике величина, зависящая от времени, обозначается как функция времени. Длится вспышка доли секунды и обладает очень большой яркостью, и вижущиеся предметы кажутся как бы стоящими на бы молния вспыхнула в интересующий нас момент мы увидели бы значение утла фазы в этот момент.
Если под прямым углом, то напряжение электрик ческого тока на концах проводника будет максимальным. Во всех других случае, когда проводник движется! под углом к силовым линиям, возникающее напряжение меньше, чем при пересечении линий под прямым углом. Если проводник двигать по окружности в равномерном магнитном поле, то напряжение на его концах будет меняться по гармоническому закону, т. е. точно так же, как меняется скорость движения маятника.
Обычно в магнитном поле вращают не один проводник, много витков провода, образующих обмотку-рамку. Обмотку-рамку располагают на железном сердечнике. Это делают потому, что магнитное поле гораздо лучше распространяется по железу, чем по воздуху. Такой сердечник с обмоткой, надетой на вал, на котором закрепляют. Одни служат для выработки обычно мощные генераторы, способные зажечь лам-яия или привести в движение станок или машину, аломощные, применяют для измерительных целей, на-я измерения частоты вращения двигателя или другой. Их называют тахогенераторами от греческого слова быстрота, скорость. От них требуется точность работы: Частоте вращения должно соответствовать определенное. Тогда, подключив к тахогенератору прибор, например, можно узнать, с какой частотой вращается вал, подсоединен тахогенератор.
|