Хэрэв та соронзон зүүг ойртуулах юм бол энэ нь дамжуулагчийн тэнхлэг ба зүүний эргэлтийн төвөөр дамжин өнгөрөх хавтгайд перпендикуляр болох хандлагатай болно. Энэ нь тусгай хүчнийхэн гэж нэрлэгддэг сум дээр ажилладаг болохыг харуулж байна соронзон хүч . Соронзон зүүнд үзүүлэх нөлөөнөөс гадна соронзон орон нь хөдөлж буй цэнэгтэй хэсгүүд болон соронзон орон дотор байрлах гүйдэл дамжуулагч дамжуулагчдад нөлөөлдөг. Соронзон талбарт хөдөлж буй дамжуулагчид эсвэл хувьсах соронзон оронд байрлах хөдөлгөөнгүй дамжуулагчид индуктив цахилгаан хөдөлгөгч хүч (EMF) үүсдэг.
Соронзон орон
Дээр дурдсанчлан бид өгч болно дараах тодорхойлолт соронзон орон.
Хоёр талын нэгийг соронзон орон гэж нэрлэдэг цахилгаан соронзон орон, сэтгэл хөдөлсөн цахилгаан цэнэгхөдөлж буй тоосонцор болон цахилгаан талбайн өөрчлөлт нь халдвар авсан хэсгүүдийг хөдөлгөх, улмаар цахилгаан гүйдэлд үзүүлэх хүчний нөлөөгөөр тодорхойлогддог.
Хэрэв та зузаан дамжуулагчийг картоноор дамжуулж, цахилгаан гүйдэл дамжуулвал картон дээр цутгасан ган үртэс нь дамжуулагчийн эргэн тойронд төвлөрсөн тойрог хэлбэрээр байрлана. энэ тохиолдолдсоронзон индукцийн шугам гэж нэрлэгддэг (Зураг 1). Бид картоныг дамжуулагчаар дээш эсвэл доош хөдөлгөж болох боловч ган үртэсний байршил өөрчлөгдөхгүй. Үүний үр дүнд дамжуулагчийн эргэн тойронд бүхэл бүтэн уртын дагуу соронзон орон үүсдэг.
Хэрэв та жижиг хэсгүүдийг картон дээр тавь соронзон зүү, дараа нь дамжуулагчийн гүйдлийн чиглэлийг өөрчилснөөр соронзон зүү эргэлдэж байгааг харж болно (Зураг 2). Энэ нь соронзон индукцийн шугамын чиглэл нь дамжуулагч дахь гүйдлийн чиглэлээс хамаарч өөрчлөгдөж байгааг харуулж байна.
Гүйдэл дамжуулагчийн эргэн тойронд соронзон индукцийн шугамууд байдаг дараах шинж чанарууд: 1) соронзон индукцийн шугам шулуун дамжуулагчтөвлөрсөн тойрог хэлбэртэй байх; 2) дамжуулагч руу ойртох тусам соронзон индукцийн шугамууд илүү нягт байрладаг; 3) соронзон индукц (талбайн эрчим) нь дамжуулагч дахь гүйдлийн хэмжээнээс хамаарна; 4) соронзон индукцийн шугамын чиглэл нь дамжуулагч дахь гүйдлийн чиглэлээс хамаарна.
Хэсэгт үзүүлсэн дамжуулагч дахь гүйдлийн чиглэлийг харуулахын тулд бид ирээдүйд ашиглах тэмдгийг баталсан. Хэрэв та гүйдлийн дагуу дамжуулагч руу сум байрлуулбал (Зураг 3), гүйдэл нь биднээс холддог дамжуулагч дээр бид сумны өдний сүүлийг (загалмай) харах болно; хэрэв гүйдэл нь бидэн рүү чиглэсэн байвал бид сумны үзүүрийг (цэг) харах болно.
Зураг 3. Тэмдэгдамжуулагч дахь гүйдлийн чиглэл
Гимлетийн дүрэм нь гүйдэл дамжуулагчийн эргэн тойронд соронзон индукцийн шугамын чиглэлийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Хэрэв баруун гар утастай гимлет (шөөгүүр) гүйдлийн чиглэлд урагш хөдөлж байвал бариулын эргэлтийн чиглэл нь дамжуулагчийн эргэн тойрон дахь соронзон индукцийн шугамын чиглэлтэй давхцах болно (Зураг 4).
Гүйдэл дамжуулагчийн соронзон орон руу нэвтрүүлсэн соронзон зүү нь соронзон индукцийн шугамын дагуу байрладаг. Тиймээс түүний байршлыг тодорхойлохын тулд та "гимлет дүрэм" -ийг ашиглаж болно (Зураг 5). Соронзон орон бол хамгийн чухал илрэлүүдийн нэг юм цахилгаан гүйдэлгүйдэлээс бие даан, тусад нь авах боломжгүй.
 |   |
| Зураг 4. Гүйдэл дамжуулагчийн эргэн тойрон дахь соронзон индукцийн шугамын чиглэлийг “гимлет дүрэм”-ээр тодорхойлох. | Зураг 5. “Гимлет дүрэм”-ийн дагуу гүйдэл бүхий дамжуулагч руу авчирсан соронзон зүүний хазайлтын чиглэлийг тодорхойлох. |
Соронзон индукц
Соронзон орон нь соронзон индукцийн вектороор тодорхойлогддог тул орон зайд тодорхой хэмжээстэй, тодорхой чиглэлтэй байдаг.
Туршилтын өгөгдлийг нэгтгэсний үр дүнд соронзон индукцийн тоон илэрхийлэлийг Биот, Саварт нар тогтоосон (Зураг 6). Соронзон зүүний хазайлтаар цахилгаан гүйдлийн соронзон орныг хэмжих янз бүрийн хэмжээтэйболон хэлбэрийн хувьд хоёр эрдэмтэн хоёулаа одоогийн элемент бүр өөрөөсөө тодорхой зайд соронзон орон үүсгэдэг бөгөөд соронзон индукц нь Δ гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн. БΔ урттай шууд пропорциональ байна лэнэ элемент нь урсах гүйдлийн хэмжээ I, өгөгдсөн гүйдлийн элементтэй бидний сонирхож буй талбайн цэгийг холбосон гүйдлийн чиглэл ба радиус векторын хоорондох α өнцгийн синус ба энэ радиус векторын уртын квадраттай урвуу пропорциональ байна. r:
Хаана К– хамааралтай коэффициент соронзон шинж чанаруудорчин болон нэгжийн сонгосон систем дээр.
ICSA-ийн нэгжийн үнэмлэхүй практик оновчтой системд
хаана μ 0 - вакуум соронзон нэвчилтэсвэл MCSA систем дэх соронзон тогтмол:
μ 0 = 4 × π × 10 -7 (henry/meter);
Генри (гн) – индукцийн нэгж; 1 гн = 1 ом × сек.
µ – харьцангуй соронзон нэвчилт– тухайн материалын соронзон нэвчилт нь вакуум соронзон нэвчилтээс хэд дахин их байгааг харуулсан хэмжээсгүй коэффициент.
Соронзон индукцийн хэмжээг томъёог ашиглан олж болно
Вольт секундийг бас нэрлэдэг Вебер (wb):
Практикт соронзон индукцийн жижиг нэгж байдаг - гаусс (gs):
Биот-Савартын хууль нь хязгааргүй урт шулуун дамжуулагчийн соронзон индукцийг тооцоолох боломжийг бидэнд олгодог.
Хаана А– дамжуулагчаас соронзон индукцийг тодорхойлох цэг хүртэлх зай.
Соронзон орны хүч
Соронзон индукцийн бүтээгдэхүүнд харьцуулсан харьцаа соронзон нэвчилтµ × µ 0 гэж нэрлэдэг соронзон орны хүчмөн үсгээр тодорхойлогддог Х:
Б = Х × µ × µ 0 .
Сүүлийн тэгшитгэл нь энэ хоёрыг холбодог соронзон хэмжигдэхүүнүүд: индукц ба соронзон орны хүч.
Хэмжээг нь олцгооё Х:
Заримдаа соронзон орны хүчийг хэмжих өөр нэгжийг ашигладаг. Эрстед (э):
1 э = 79,6 А/м ≈ 80 А/м ≈ 0,8 А/см .
Соронзон орны хүч Х, соронзон индукц шиг Б, нь вектор хэмжигдэхүүн юм.
Соронзон индукцийн векторын чиглэлтэй давхцаж буй цэг тус бүрт шүргэгч шулууныг гэнэ соронзон индукцийн шугамэсвэл соронзон индукцийн шугам.
Соронзон урсгал
Соронзон индукцийн бүтээгдэхүүн ба талбайн хэмжээ, чиглэлд перпендикулярталбар (соронзон индукцийн вектор) гэж нэрлэдэг соронзон индукцийн векторын урсгалэсвэл зүгээр л соронзон урсгалба F үсгээр тэмдэглэгдсэн:
F = Б × С .
Хэмжээ соронзон урсгал:
өөрөөр хэлбэл соронзон урсгалыг вольт-секунд эсвэл веберээр хэмждэг.
Соронзон урсгалын хамгийн бага нэгж нь Максвелл (mks):
1 wb = 108 mks.
1mks = 1 gs× 1 см 2.
Видео 1. Амперын таамаглал
Видео 1. Амперын таамаглал
Видео 2. Соронзон ба цахилгаан соронзон
Сайн байна уу, эрхэм уншигчид. Үргэлж, үргэлж цаг үйлдвэрлэгчид механизмыг бий болгохдоо янз бүрийн технологи ашиглан цагны нарийвчлалыг сайжруулахыг хичээсэн. Тэгээд дотор богино хугацаа 50-аад оны хооронд тэд дээд засаглалтай байсан механик цагмөн 70-аад оны эхээр нарийн чанарын шинэ хаад, кварц цагнууд хаан ширээнд залрах үед тохируулагч цагны од тэнгэрт тод гялалзаж, алга болжээ. 50-аад оны үед кварц цагны өмнөх загварууд аль хэдийн гарч ирсэн боловч худалдаанд гарахаас хол байсан. Булова өөр замаар явахаар шийдсэн бөгөөд шийдвэрлэх үүрэгҮүнд Швейцарийн инженер Макс Хетзел үүрэг гүйцэтгэсэн бөгөөд тэр үед тэр компанийн Бил хотод байрлах оффист ажиллаж байжээ.
1952 оны 3-р сард Элгин, Лип хоёрын цаг үйлдвэрлэгчид цахилгаан цаг үйлдвэрлэжээ. Энэхүү цаг нь сүүлийн 450 жилийн хугацаанд цаг үйлдвэрлэлийн салбарт гарсан хамгийн том нээлт болсон юм.
Тухайн үед Bulova цагны ерөнхийлөгч байсан Арде Булова Макс Хетцелээс энэхүү шинэ цагийг судлахыг хүссэн байна. Ерөнхийлөгч өөрийн компани нь батарейгаар ажилладаг цаг үйлдвэрлэхгүй бол зах зээлд эзлэх байр сууриа алдаж магадгүй гэж санаа зовж байв. Макс Хетцел 1952 оны 4-р сард Буловагийн удирдлагад олж мэдсэн зүйлээ тайлагнасан. Тэрээр илтгэлдээ эдгээр шинэ гальваник эсийн цагнууд нь ердийн тэнцвэржүүлэгч дугуйг ашигласан хэвээр байгаа бөгөөд энэ нь нарийвчлалыг мэдэгдэхүйц сайжруулахад хүргэж чадахгүй гэж мэдэгджээ. Түүний тайланд шинээр бүтээсэн транзистор нь ирээдүйн электрон цагны гол бүрэлдэхүүн хэсэг болно гэж таамаглаж байсан.
Булова 1952 онд Accutron-ыг боловсруулж эхэлсэн. Accutron байх ёстой байсан электрон цаг, энэ нь өдөрт 2 секунд эсвэл сард 1 минутын нарийвчлалыг баталгаажуулна. Энэ нарийвчлалын нууц нь секунд бүрийг хэдэн зуун тэнцүү хэсгүүдэд хуваах тохируулагч байх болно. 1953 оны 3-р сард Хетцел Булова дахь төв оффисоос анхны нам хүчдэлийн транзисторыг (Raytheon CK 722) хүлээн авав. Хэтзелийн өмнө нь бүтээсэн энэхүү транзистор болон тааруулагчийн давтамжийн шүүлтүүр нь түүнд анхны энгийн тохируулагч осцилляторыг модон дээр бүтээх боломжийг олгосон! Энэ нь 200 Гц давтамжтай ажилладаг бөгөөд 1.5 В-ийн хүчдэлээр ажилладаг дугуй нь 1/10 мм урттай 120 шүдтэй байв. Цагны хөдөлгөөний анхны загвар нь 1955 онд Швейцарьт хийгдсэн. 1959 онд Макс Хетзел, Уильям Беннетт нар Нью-Йорк дахь Булова дахь төв байранд Accutron 214-ийг боловсруулж дуусгасан.
Тэгэхээр тохируулагч сэрээ гэж юу вэ? Бидний мэдэж байгаагаар тааруулагч нь хоёр салаатай сэрээ шиг харагддаг. Цохих үед тааруулагчийн хөл нь чичирч эхэлдэг бөгөөд энэ нь материалын уян хатан чанараас хамаардаг. геометрийн хэлбэрхөл Урт, тогтвортой чичиргээний чадвар нь тааруулахдаа тааруулах сэрээ ашиглах боломжтой болсон Хөгжмийн зэмсэгзөвхөн биш. Жишээлбэл, хөдөлгүүрийн хурдыг тохируулахын тулд тохируулагчийг ашигладаг байсан. Үүнийг хийхийн тулд эргэдэг хэсэгт судлууд эсвэл дөрвөлжин наасан бөгөөд тохируулагчийн төгсгөлд "цонхны" бүрээстэй байв. Хэрэв та тодорхой давтамжтайгаар хэлбэлзэж буй тохируулагчийн "цонх"-оор наасан тэмдэглэгээ бүхий эргэлдэж буй хэсгийг харвал цагаан тэмдэг хэрхэн зөв эргэлтийн хурдаар зогссоныг, эсвэл эргэх үед дээш, доошоо хөдөлж байгааг харж болно. хөдөлгүүрийн үйл ажиллагаанд хазайлт байсан. Энэ нь тохируулагчийн тогтвортой хэлбэлзлийг цагны механизмд ашиглах боломжийг олсон юм. Ихэвчлэн механик бугуйн цаг нь тэнцвэржүүлэгч (тэнцвэр зохицуулагч) ашигладаг. Тэнцвэр нь хэлбэлзлийн системийн үйл явцыг зохицуулдаг төв нэгж юм. Тохируулагчийн цагны хувьд тохируулагчийн үүргийг бяцхан тохируулагчаар гүйцэтгэдэг. Энэхүү системийн техникийн хувилбар нь механик ба электроникийн нэгдэл юм. Цахилгааны диаграмтааруулах сэрээ нь маш энгийн. Нарийвчилсан мэдээлэлгүйгээр энэ нь транзистор, резистор, конденсатораас бүрдэнэ. Цаг нь гальван элементээр тэжээгддэг. Соронзон хэлхээг бяцхан тааруулагчийн хөлний төгсгөлд суурилуулсан. Соронзон хэлхээний доод хэсэгт бэхлэгдсэн байна байнгын соронз. Сэрээ нь өөрөө цагаан алтанд хатуу бэхлэгдсэн байдаг. Мөн цагны хавтан дээр импульс ба өдөөх ороомог гэсэн хоёр ороомог ороосон хуванцар хүрээ бэхлэгдсэн байна. Ороомогуудыг цувралаар холбодог.
Тохируулагчийн механизм нь дараах байдлаар ажилладаг: гальваник элементээс тэжээл өгсний дараа бяцхан тааруулагчийн хөл дээр байрлах соронзон хэлхээ бүхий байнгын соронз нь ороомог (импульс ба өдөөх ороомог) дагуу хөдөлж, хэлбэлзэж эхэлдэг. Өдөөлтийн ороомогт EMF (цахилгаан хөдөлгөгч хүч) үүсдэг бөгөөд энэ нь транзисторын шилжилтийг нээдэг. Транзисторын коллектор-эмиттерийн уулзвараар дамжих гальваник элементээс гүйдэл нь импульсийн ороомог руу ордог. Ороомгийн соронзон орон нь тааруулагчид нөлөөлж, түүнд импульс өгч, улмаар тохируулагчийн хөлний тогтмол чичиргээг хадгалдаг. Дамар дээр ороосон утаснууд нь хүний үсний зузаан байв. Тэдний нийт урт 200 метр байв. Бяцхан тохируулагчийн хөлний чичиргээний давтамж нь материалын уян хатан чанар, хөлний геометрийн хэлбэрээс хамаарна. Тюнинг сэрээний чичиргээ нь дүрмээр харагдахгүй, тохируулагчийн чичиргээний давтамж нь 360 Гц байдаг.
Түлхэгч нь тохируулагчийн хөлний аль нэгэнд бэхлэгдсэн бөгөөд дамжуулдаг хэлбэлзлийн хөдөлгөөнүүдратчет механизмыг тааруулах сэрээ. Ратчет механизмын гүйлтийн дугуй нь бусад араатай тогтмол торонд байрладаг бөгөөд цагны механизмыг бүхэлд нь жолооддог. Ратчет нь эргэлтийн эсрэг пүршээр бэхлэгддэг. Механизм нь маш жижиг байсан. Жишээлбэл, ратчет дугуйны шүд нь 0.025 мм өргөн, 0.01 мм өндөр байв. Дугуй нь өөрөө 2.4 мм диаметртэй, 300 шүдтэй байв. Цаг нь бага зэрэг дуугарч, чичигнэж байсан тул "Дуулах цаг" гэж нэрлэгддэг болсон. Илүү их энэ төрлийнЦаг нь хоёр дахь гарны жигд хөдөлгөөнөөр тодорхойлогддог байв.
Тохируулагчийн цагны хэлхээ: T - транзистор; R - эсэргүүцэл; C - конденсатор; L1 - суллах ороомог; L2 - импульсийн ороомог; E - цахилгаан хангамж ( гальван эс); 1 - тааруулах сэрээ; 2 - ратчет механизм; 3 - дугуй хөтлөгч; 4 - сум.
Анхны цагны загварууд 1960 онд зах зээлд гарч ирсэн. Булова тэдэнд "Accutron" гэсэн нэр өгсөн бөгөөд энэ нь нарийвчлалын "Accu-", электрон гэсэн "-tron" гэсэн үг юм. Энэ цаг нь маш их алдартай болсон; Тэдний нарийвчлал нь өдөрт нэмэх эсвэл хасах 2 секунд байв. Тэр үед тийм байсан маш сайн үр дүнбугуйн цагны хувьд. Цаг нь 1.35 вольтын батерейгаар ажилладаг байсан бөгөөд өнөө үед үүнийг олоход тийм ч хялбар биш юм. Орчин үеийн стандарт нь 1.5 вольт юм.
Accutron Spaceview санаанд оромгүй амжилт байлаа. Энэ загвар нь үнэндээ худалдаанд зориулагдаагүй, харин үзэсгэлэнгийн хэсэг болгон цагны дэлгүүрүүдэд нийлүүлсэн. Түүний араг ястай залгах нь дэвшилтэт механизмыг харуулах зорилготой байв. Гэхдээ худалдан авагчид тэдний футурист дүр төрхөд үнэхээр их таалагдсан, ялангуяа цаг нь болсон сансрын уралдаанмөн үүр цайх Шинжлэх ухааны уран зөгнөл, мөн тэд сансар огторгуйг худалдахыг маш их гуйсан. Булова үйлчлүүлэгчдийнхээ үгийг сонсож, Accutron Spaceview-ийг гаргасан.
1968 онд Германы физикч, сансрын анагаах ухааны зөвлөх Хайнц Хабер хэрхэн яаж болохыг харуулсан. сансрын технологинөлөөлж болно өдөр тутмын амьдрал– үзэгчид микрофоноор өөрийн Accutron SpaceView-ийн дууг сонссон.
Мэдээжийн хэрэг, цэргийнхэн ч сонирхож байсан үнэн зөв цаг. Агаарын хүчинд 214 калибрын Accutron цагийг нийлүүлсэн.
Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь бугуйн цаг биш байсан бөгөөд эдгээр цагнууд нь хяналтын самбар дээр суурилуулах зориулалттай байв. Америкийн хяналтын самбар дээр 24 цагийн тусгай Аккутрон суурилуулсан сансрын хөлөг. Эхний удаад ийм зүйл тохиолдсон сансрын даалгаварИхэр. Мөн 1969 онд ийм Accutron хэрэгслийг Аполло 11 сансрын нисгэгчид Нил Армстронг, Эдвин Олдрин нар саран дээр үлдээсэн бөгөөд одоо тэд Амар амгалангийн тэнгист амарч байна.
1962 онд Accutron 214 нь төмөр замын ажилтнуудад ашиглах гэрчилгээтэй анхны бугуйн цаг болжээ.
1964 онд Ерөнхийлөгч Линдон Жонсон Булова Аккутроныг Цагаан ордны албан ёсны "Төрийн бэлэг"-ээр гадаадын удирдагчдад бэлэг болгон батлав.
Гэхдээ Булов ганцаараа биш. ЗХУ-д тохируулагч цагны өөрийн хувилбарыг хийхээр шийдсэн. 1962 онд Москвагийн 2-р цагны үйлдвэр 2937 калибрын "Алдар транзистор"-ыг үйлдвэрлэжээ. Энэ цагийг Лейпцигийн үзэсгэлэн худалдаанаас авчирсан. Алтан медаль. Цаг нь уламжлалт титэмгүй байсан; гар нь хайрцагны ар талд эвхэгддэг "ээмэг"-ээр хөдөлдөг байв. Яг үнэндээ Accutron Spaceview шиг.
Омега олон сонирхолтой загвартай байсан, тухайлбал, алдартай 300hz цуврал, гоо сайхны хувьд өөрчилсөн ETA-ESA 9162 хөдөлгөөнийг ашигласан.
Omega Caliber 1250 = ESA 9162 (зөвхөн огноо)
Omega Caliber 1255 = ESA 9210 (хронографийн өдөр, огноо)
Omega Caliber 1260 = ESA 9164 (өдөр, огноо)
Хамгийн оргил нь 1973-1974 онд үйлдвэрлэгдсэн Omega 1220 MegaSonic юм. MegaSonic нь стандарт 360-тай харьцуулахад 720 Гц давтамжтай. Ратчет дугуй нь бусад тохируулагч сэрээтэй цагуудаас ялгаатай нь жижиг юм. 1.2 мм-ийн диаметртэй энэ дугуй нь 180 шүдтэй (360 Гц механизмтай харьцуулахад 2.4 мм, 300 шүдтэй). Шинэ зүйл нь цахилгаан соронзон шүүрч авах нь ямар ч холбоогүй энергийг дамжуулдаг байв. Энэ технологи нь ховор, өнөөдөр бараг өвөрмөц юм. MegaSonic бол хамгийн ховор тохируулагч цагны нэг юм. MegaSonic нь механизмын хоёр хувилбараар үйлдвэрлэгдсэн: Caliber 1220 (огноо) ба 1230 (өдөр, огноо).
ESA 9162 хөдөлгөөн дээр 1972 онд гарсан Omega f300 Speedsonic хронограф нь маш сонирхолтой байсан.
Тюнинг сэрээтэй цагийг Eterna, Longines, Certina, Titus, Tissot, Zenith болон бусад олон компани үйлдвэрлэсэн.
Эдгээр цагны механизмууд нь харахад таатай байдаг бөгөөд тэдгээр нь орчин үеийн ихэнх массаар үйлдвэрлэгдсэн кварц калибрын хуванцар эд ангитай харьцуулахад таатай байдаг.
Кварц гарч ирснээр тааруулагчийн цагны дуу дууслаа. Булова, ЭТА нар 1977 онд тааруулагчийн хөдөлгөөн хийхээ больсон. Кварц цагилүү энгийн, найдвартай, хамгийн чухал нь илүү нарийвчлалтай, хямдхан байсан. Тохируулагч сэрээтэй цагТэд маш "цогцог" байсан тул батерейг жилд хоёр, бүр гурван удаа солих шаардлагатай байв. Олон шүдтэй араа үйлдвэрлэхэд хэцүү байсан бөгөөд үүний зэрэгцээ богино нөөцтэй байв. Сул талЭнэ цаг нь сууринд тохируулагчтай байсан бөгөөд ихэвчлэн спот гагнуураар хийдэг. Гэсэн хэдий ч тухайн цаг үед эдгээр цагнууд нь жинхэнэ нээлт байсан бөгөөд сонирхолтой техникийн хэсэг, мэдээжийн хэрэг түүхийн ачаар цагны дурлагчдын анхаарлыг татсаар байна.
(733 удаа зочилсон, өнөөдөр 19 удаа зочилсон)
-тай холбоотой
Резонансын үзэгдлийг ажиглаж болно механик чичиргээямар ч давтамж, ялангуяа дууны чичиргээн дээр. Дараах туршилтанд бид дууны эсвэл акустик резонансын жишээг үзүүлэв.
Хоёр ижил тохируулагчийг бие биенийхээ хажууд байрлуулж, тэдгээрийн суурилуулсан хайрцагнуудын нүхийг бие бие рүүгээ эргүүлье (Зураг 40). Хайрцаг нь тааруулах сэрээний дууг ихэсгэдэг тул хэрэгтэй. Энэ нь тааруулах сэрээ ба хайрцагт хаалттай агаарын баганын хоорондох резонансын улмаас үүсдэг; Иймээс хайрцагуудыг резонатор эсвэл резонансын хайрцаг гэж нэрлэдэг. Бид тархалтыг судлахдаа эдгээр хайрцагнуудын ажиллагааг доор дэлгэрэнгүй тайлбарлах болно дууны долгионагаарт. Бидний одоо дүн шинжилгээ хийх туршилтанд хайрцагны үүрэг нь зөвхөн туслах үүрэг гүйцэтгэдэг.
Цагаан будаа. 40. Тохируулагчийн резонанс
Тохируулагчийн аль нэгийг нь цохиж, дараа нь хуруугаараа чимээгүй болгоё. Хоёр дахь тааруулагч хэрхэн сонсогдож байгааг бид сонсох болно.
Хоёр өөр тохируулагчийг авцгаая, i.e. өөр өөр өндөраяыг чангалж, туршилтыг давт. Одоо тохируулагч бүр өөр тохируулагчийн дуунд хариу өгөхөө болино.
Энэ үр дүнг тайлбарлахад хэцүү биш юм. Нэг тохируулагчийн (1) чичиргээ нь хоёр дахь тохируулагч (2) дээр тодорхой хүчээр агаараар дамжиж, түүнийг албадан хэлбэлзэл хийхэд хүргэдэг. 1-р тохируулагч нь гармоник хэлбэлзлийг гүйцэтгэдэг тул тааруулах сэрээ 2-т үйлчлэх хүч нь тохируулагч салаа 1-ийн давтамжтай гармоник хэлбэлзлийн хуулийн дагуу өөрчлөгдөнө. Хэрэв хүчний давтамж нь тааруулах сэрээ 2-ын байгалийн давтамжтай ижил байвал , дараа нь резонанс үүсдэг - тохируулагч сэрээ 2 хүчтэй савлана. Хэрэв хүчний давтамж өөр байвал тааруулах сэрээ 2-ын албадан чичиргээ маш сул байх тул бид сонсохгүй.
Тюнинг сэрээ нь маш бага унтардаг тул тэдний резонанс нь хурц байдаг (§ 14). Тиймээс тааруулагчийн давтамжийн хоорондох бага зэргийн ялгаа ч гэсэн нэг нь нөгөөгийнхөө чичиргээнд хариу үйлдэл үзүүлэхээ болино. Жишээлбэл, хоёр ижил тохируулагчийн аль нэгнийх нь хөл дээр хуванцар эсвэл лавны хэсгүүдийг наахад хангалттай бөгөөд тохируулагч нь аль хэдийн таарахгүй, ямар ч резонанс байхгүй болно.
Албадан хэлбэлзлийн үеийн бүх үзэгдлүүд нь тохируулагчийн тусламжтайгаар явагддагийг туршилтын нэгэн адил харж байна. албадан хэлбэлзэлбулаг дээрх жин (§ 12).
Хэрэв дуу нь тэмдэглэл бол ( үечилсэн хэлбэлзэл), гэхдээ өнгө аяс (гармоник чичиргээ) биш бол энэ нь бидний мэдэж байгаагаар энэ нь хамгийн бага (үндсэн) ба хэт авианы нийлбэрээс бүрддэг гэсэн үг юм. Тохируулагчийн давтамж нь дууны гармоникийн давтамжтай давхцах бүрт тааруулах сэрээ нь ийм дуу чимээтэй байх ёстой. Туршилтыг хялбаршуулсан дуут дохио болон тохируулагч сэрээ ашиглан хийж, тохируулагчийн резонаторын нүхийг завсарлагааны эсрэг байрлуулж болно. агаарын тийрэлтэт. Хэрэв тааруулах сэрээний давтамж нь -тэй тэнцүү бол харахад хялбар байдаг тул энэ нь секундэд 300 тасалдалтай (сиренийн үндсэн аялгуунд резонанс) төдийгүй 150 давтамжтайгаар дуут дохионы дуунд хариу үйлдэл үзүүлэх болно. тасалдал - дуут дохионы эхний аялгуунд резонанс, 100 тасалдал дээр - хоёр дахь аялгууны резонанс гэх мэт.
Дүүжингийн багцтай хийсэн туршилттай төстэй туршилтыг дууны чичиргээгээр хуулбарлах нь тийм ч хэцүү биш юм (§ 16). Үүнийг хийхийн тулд та зөвхөн дууны резонаторын багцтай байх хэрэгтэй - тохируулагч, утас, эрхтэн хоолой. Том төгөлдөр хуур эсвэл босоо төгөлдөр хуурын чавхдас нь маш өргөн хүрээтэй багцыг бүрдүүлдэг нь ойлгомжтой. хэлбэлзлийн системүүдөөр өөр байгалийн давтамжтай. Төгөлдөр хуураа онгойлгож, дөрөө дарснаар утсан дээр нотыг чанга дуулах юм бол тухайн хөгжмийн зэмсэг ижил өндөртэй, ижил төстэй тембрээр хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлэхийг сонсох болно. Энд бидний дуу хоолой бүх утсан дээр үйлчилдэг агаараар дамжуулан үе үе хүчийг бий болгодог. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн зөвхөн бидний дуулдаг нотыг бүрдүүлдэг үндсэн ба өнгө аясууд нь гармоник чичиргээтэй нийцдэг.
Тиймээс акустик резонансын туршилтууд нь Фурье теоремын үнэн зөвийг харуулсан маш сайн жишээ болж чадна.
Өгүүллэг
бас үзнэ үү
- Хөгжмийн зэмсэг тааруулах тааруулагч
Тэмдэглэл
Викимедиа сан. 2010 он.
Бусад толь бичгүүдэд "Tuning fork" гэж юу болохыг хараарай.
Тааруулах сэрээ... Зөв бичгийн дүрмийн толь бичиг-лавлах ном
- (Латин камер, тонус аялгуунаас). Хоёр салаа салаа хэлбэртэй ган зэмсэг бөгөөд үүгээр дуулах сүмийн аяыг өгдөг. Толь бичиг гадаад үгс, орос хэлэнд орсон. Чудинов А.Н., 1910. TUNING SERK from lat. камер, өнгө аяс, өнгө аяс.... Орос хэлний гадаад үгсийн толь бичиг
Сэрээ- Тааруулах сэрээ. TUNING FORK (Герман Каммертон) нь найрал дууны дуулах хөгжмийн зэмсгийг тааруулахдаа дуу авиа гаргах (өөрийгөө дуугаргагч доргиур) төхөөрөмж юм. Эхний октавын А аяын стандарт давтамж нь 440 Гц. ... Зурагтай нэвтэрхий толь бичиг
- (Герман Каммертон), найрал дууны хөгжимд зориулсан хөгжмийн зэмсгийг тааруулах үед дуу авиа гаргадаг төхөөрөмж (өөрийгөө дуугаргагч доргиур). Эхний октавын А аяын стандарт давтамж нь 440 Гц... Орчин үеийн нэвтэрхий толь бичиг
- (Герман: Каммертон) нь хөгжмийн зэмсэг тааруулах, дуулах үед дууны түвшний стандарт болдог дууны эх үүсвэр юм. Эхний октавын жишиг дууны давтамж нь 440 Гц... Том нэвтэрхий толь бичиг
ТУЛИНГ СЭРЭЭ, тааруулагч, нөхөр. (Герман: Каммертон) (хөгжим). Цохиход дуу гаргадаг сэрээ хэлбэртэй ган багаж хатууНайрал хөгжим, найрал хөгжимд хөгжмийн зэмсгийг тааруулахад гол аялгуу болгон ашигладаг үргэлж ижилхэн дуугарна... ... Толь бичигУшакова
ТУНИНГ СЭРЭЭ, өө, нөхөр. Цохих үед дуу гаргадаг металл зэмсэг нь хөгжмийн зэмсгийг тааруулах, найрал дууны дуулах зэрэгт тогтдог хэмжүүр юм. | adj. тааруулах сэрээ, өө, өө. Ожеговын тайлбар толь бичиг. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949, 1992 ... Ожеговын тайлбар толь бичиг
- “TUNING FORK”, ЗХУ, ОДЕССА кино студи, 1979, өнгө, 115 (ТВ) мин. Сургуулийн кино. Есдүгээр ангийн сурагчид Д.Асановагийн зурсан киноны Одесса хувилбарыг ашигласан. Жүжигчин: Елена Шанина (ШАНИНА Елена-г үзнэ үү... ... Киноны нэвтэрхий толь бичиг
- (диапазон, Стиммгабель, тааруулагч) нь тогтмол, тодорхой давирхайтай энгийн аяыг олж авахад үйлчилдэг. Энэ нь түүний физик, хөгжмийн аль алинд нь чухал ач холбогдолтой юм. Энэ нь ихэвчлэн гангаар бэлтгэгддэг бөгөөд хоёр бүрэн сэрээ шиг харагддаг ... ... Брокхаус ба Эфроны нэвтэрхий толь бичиг
сэрээ- а, м. Уян ган хоёр салаа салаа хэлбэрийн төхөөрөмж, цохиход тодорхой давтамжийн дуу чимээ, тааруулахад зориулсан ердийн аялгуу. [Би] симфони зохиосон. Би түүнд янз бүрийн тааруулагчид тааруулсан хэдэн зуун хонхны хөвчийг оруулах болно (V.... ... Орос хэлний алдартай толь бичиг
Номууд
- Хүүхэд насны тааруулагч болон зарим шилдэг бүтээлүүд. Цэцэрлэгийн том, жижиг тухай түүхүүд, Журавлева Л.В.. Энэхүү ном нь багш, эцэг эхчүүдийг бага насны тэрхүү галт тэргэнд тааруулж, хүүхдүүдтэй хамт амьдралын онцгой гоо сайхныг мэдрэх боломжийг олгодог. Үүнийг хэсэгчлэн арга зүйн, илчлэх...
Цохилтуудонцгой тохиолдол юм долгионы хөндлөнгийн оролцоо(дараагийн хэсгийг үзнэ үү). Цохих үзэгдлийн мөн чанар нь хоёрын нийлбэр юм гармоник чичиргээойрын давтамжууд n 1 ба n 2 нь (n 1 +n 2)/2-тэй тэнцүү n давтамжтай хэлбэлзэл ба n B = |n 1 -n 2 | давтамжтайгаар цаг хугацааны явцад үе үе өөрчлөгддөг далайц гэж ойлгогддог.
Ажлын зорилго: цохилтын үзэгдлийг ашиглан чичиргээний давтамжийг хэмжих аргыг эзэмших.
АРГА САНАА
Цохих аргыг ашиглан хэмжилт хийхэд зарим лавлагаа давтамж, n 1 гэж хэлье . Энэ давтамжийн хэлбэлзэл нь судалж буй хэлбэлзэл дээр давхардсан байна. Цохилтын давтамжийг шууд хэмждэг,тэнцүү ялгаасудлагдсан болон лавлагаа давтамжууд n B. Хүссэн давтамж
n = n 1 ± n B. (10)
Тэмдгүүдийн аль нэгийг сонгох нь тодорхой тохиолдлоос хамааран нэмэлт анхаарал шаарддаг.
ТУРШИЛТЫН ТОХИРУУЛГА
Төхөөрөмж ба дагалдах хэрэгсэл:осциллограф, резонаторын хайрцаг дээрх хоёр тохируулагч салаа (n 0 = 440 Гц) (нэг дээр нь масштабтай), тохируулагч, секундомер, микрофон, алх зэрэгт залгах боломжтой холбогч.
| Цагаан будаа. 4. |
Энэ ажилд ашигласан тохиргоог Зураг 4. Микрофон 1 резонаторын хайрцагны хоорондох зайд байрладаг 2 . Яг тэнд дууны чичиргээтохируулагч сэрээгээр үүсгэсэн 3 , хамгийн их далайцтай байна. Микрофоноос ирсэн цахилгаан дохиог осциллографаар тэмдэглэдэг 4 .
ЯВЦ
1. Төгссөн тохируулагчаас ханцуйгаа ав. Холболтын нэгийг нөгөө тохируулагч дээр салааны төв рүү ойртуулна. Энэ тохиолдолд маффгүй тааруулагч нь стандарт юм.
2. Осциллографыг асаана Хувьсах гүйдлийн 220 В ба төхөөрөмжийг 2-3 минутын турш халаана: дэлгэц дээр гэрэлтдэг цэг гарч ирэх ёстой. Багажны самбар дээрх хяналтын товчлууруудыг (гэрэлт, фокус, "X" ба "Y" дагуу шилжүүлэх) ашиглан цэгийг дэлгэцийн төв рүү шилжүүлж, хангалттай тод, тод байдалд хүрнэ.
3. Хэрэв та хоёр тохируулагчийг алхаар цохих юм бол дэлгэцэн дээрх гэрэлтдэг тууз нь дууны цохилтоос болж уртаа үе үе өөрчлөх болно. Осциллографаа тохируулна уу. Үүнийг хийхийн тулд тохируулагчийн аль нэгийг нь алхаар цохиж, осциллографын самбар дээрх "Олгох" товчлуурыг ашиглан дэлгэц дээрх гэрэлтэх цэгийг босоо чиглэлд мэдэгдэхүйц "сунгах" боломжтой болно. Одоо та хэмжилт хийх боломжтой.
4. Секундомероор t боломжтой хугацааг хэмжинэ илүү nдэлгэц дээрх туузны "амьсгалах" үеүүд. Томъёоны дагуу n B = n/t цохилтын давтамжийг тооцоол.
5. n 1 = n 0 - n B томьёог ашиглан ханцуйвчийг бэхэлсэн тохируулагчийн давтамжийг тооцоол.
6. n 1 хэмжилтийг хэд хэдэн удаа давтаж дундаж утгыг ол.
7. Маффтыг төгсөлтийн хамт тохируулагчтай холбоно. Одоо энэ тохируулагч нь судалж байгаа бөгөөд n 1 давтамжийг хэмжсэн нөгөө нь лавлагаа байх болно.
8. Тайлбарласан аргыг ашиглан тааруулагчийн салаа дээрх янз бүрийн байрлалын хувьд маффт бүхий тааруулагчийн цохилтын давтамж, байгалийн давтамжийг тодорхойлно.
9. Тохируулагчийн давтамжийг маффын суурь хүртэлх зайтай харьцуулсан графикийг зур. Ажиглагдсан хэв маягийг тайлбарла.
АЖЛЫН ТЕСТИЙН АСУУЛТ, ДААЛГАВАР
1. Цохилтын үзэгдлийг тайлбарла.
2. Битийн аргыг ашиглан давтамжийг хэмжих санаа, онцлогийг тайлбарлана уу.
3. Таны бодлоор давтамжийг хэмжих энэ аргын давуу болон сул талууд юу вэ?
4. Дүрслэх туршилтын тохиргоо, ажилд ашигладаг.
5. Резонаторын хайрцагнууд ямар үүрэгтэй вэ?
6. Маффтыг хөдөлгөхөд яагаад тааруулагчийн давтамж өөрчлөгддөг вэ?
7. Туршилтын үр дүнг тайлбарла.
8. **Резонаторын хайрцагт суурилуулсан хоёр тохируулагч нь w 1 ба w 2 байгалийн давтамжтай байна. Нэг тохируулагч нь догдолж байхад хоёр дахь нь бараг дуугардаггүй. Зөвхөн ганц тохируулагчийг хөдөлгөж, хоёр дахь дууг яаж гаргах вэ?
9. ** Таны мэдэлд хоёр тохируулагч байг АТэгээд Бурт мөчиртэй, хоёр маффттай. Даалгавар бол тайлбарласан ажлыг хийх явдал юм. Та аль хэдийн харсан шиг, хэрэв та тохируулагчийн аль нэгэнд маффт хавсаргавал тохируулагчийн суурийн хэсгээс мафф хүртэлх зай нэмэгдэх тусам цохилтын давтамж нэмэгдэж, эрт орой хэзээ нэгэн цагт хэмжилт хийх боломжгүй болно. . Гэсэн хэдий ч үүнийг хийх боломжтой юм шиг санагдаж байна. Нэгдүгээрт, нэг тохируулагч дээр, жишээлбэл, Ахолбогчийг сэрээний сууринд харьцангуй ойртуулж, тааруулагч ашиглан бэхлэнэ Бстандартын хувьд тааруулагчийн давтамжийг хэмжинэ А. Одоо тааруулах сэрээ Алавлагаа болгон ашиглаж болно, маффтыг тааруулагчийн салаа дээр тавина Бба тааруулагчийн салаа дээрхээс өндөр маффын байрлалд түүний давтамжийг тодорхойлно А. Дахин нэг удаа тааруулах сэрээг лавлагаа болгон сонгоно уу Бмаффын шинэ байрлалыг аль хэдийн тохируулж, тохируулагчийн давтамжийг хэмжинэ Атүүнд хавсаргасан холбоосын шинэ байрлалын хувьд. Тиймээс тохируулагч сэрээг ээлжлэн ашигласнаар тааруулах сэрээний давтамжийг тодорхойлох боломжтой юм шиг санагдаж байна. Аүүн дээрх маффын бүх боломжит байрлалын хувьд. Энэ аргын сул тал нь юу гэж та бодож байна вэ?
