Oscilaciones electromagnéticas forzadas. Oscilaciones electromagnéticas en el circuito: la fuente de ondas de radio.

La fecha: ___________ Firma: __________Clase: Grado 9 Tema: físicaProfesor Chernobaev A.Yu.

Tema: " OSCILACIONES ELECTROMAGNÉTICAS»

El propósito de la lección:
Tareas: Educativo: fomentar una cultura del trabajo físico; cuidado al explicar material nuevo. Educativo: Dar el concepto de péndulo matemático y de resorte.,estudiar el concepto de oscilaciones electromagnéticas y estudiar la fórmula de Thomson
Desarrollando: promover el desarrollo de la actividad mental.
Requisitos de conocimientos y habilidades: Los estudiantes deben saber: lo que se llama oscilación libre y forzada - lo que se llama un circuito oscilatorio, la definición de oscilaciones electromagnéticas Los estudiantes deben ser capaces de: - calcular 1, T, t, k, y sobre la base de las fórmulas para el período de Matemáticas. y péndulos de resorte; - resolver problemas cualitativos, explicar fenómenos sobre la base de lo estudiado; - aplicar la fórmula de Thomson al resolver problemas
Tipo de lección:lección combinada
Software: libro de texto, cuaderno de trabajo, pizarra, material de referencia y material adicional ofrecido por el profesor.

Plan:

Yo Org. momentoII Revisando la tareaIII Encuesta oral sobre temas pasados: "Transformación de la energía durante el movimiento oscilatorio" 1. Vibraciones electromagnéticas 2. Fórmula de Thomson 3. Resolución de problemasReflexión VVI InformeVIII Tarea

Durante las clases:

Yo Org. momentoII Revisando la tarea:III Encuesta oral sobre temas pasados: "movimiento oscilatorio"- ¿En qué posición es mayor la energía cinética del cuerpo en movimiento oscilatorio? ¿Por qué? - ¿En qué posición es mayor la energía potencial del péndulo de resorte? ¿Por qué? - ¿Cuál es la energía total del cuerpo oscilatorio en cualquier punto de la trayectoria? - ¿Qué ejemplos de oscilaciones amortiguadas puedes dar? IV Aprendiendo material nuevo:

OSCILACIONES ELECTROMAGNÉTICAS

1. El descubrimiento de las oscilaciones electromagnéticas fue inesperado. Después de que inventaron el capacitor más simple y aprendieron cómo darle una gran carga usando una máquina electrostática, los científicos comenzaron a observar su carga eléctrica. Te familiarizaste con el capacitor más simple, un frasco de Leyden, en el octavo grado. Cerrando las placas de la botella de Leyden con una bobina de alambre, se encontró que los radios de acero dentro de la bobina estaban magnetizados. No había nada extraño en esto, ya que la corriente eléctrica debería magnetizar el núcleo de acero de la bobina. Lo sorprendente fue que era imposible predecir qué extremo del núcleo magnetizado de la bobina sería el polo norte y cuál el sur. Los experimentos realizados en las mismas condiciones dieron resultados diferentes. Los científicos no entendieron de inmediato que cuando el capacitor se descarga a través de la bobina, se producen oscilaciones. Durante la descarga, el condensador tiene tiempo de recargarse varias veces y la corriente eléctrica también cambia de dirección. Debido a esto, el núcleo puede magnetizarse de manera diferente y sus polos cambian alternativamente. Entonces, cuando se descarga un capacitor, la carga, la corriente, el voltaje, los campos eléctricos y magnéticos cambian periódicamente (o casi periódicamente). El cambio periódico de estas magnitudes se denomina oscilaciones electromagnéticas. Obtener oscilaciones electromagnéticas es casi tan fácil como hacer oscilar un cuerpo colgándolo de un resorte. Pero observar las oscilaciones electromagnéticas ya no es tan fácil. Después de todo, no vemos directamente ni la sobredescarga del capacitor ni la corriente en la bobina. Además, las oscilaciones suelen producirse a una frecuencia muy alta. Para la observación y estudio de las oscilaciones electromagnéticas, el instrumento más adecuado es un osciloscopio electrónico. Las oscilaciones electromagnéticas ocurren en un circuito eléctrico que consta de un banco de capacitores y un inductor (Fig. 89, 6). Un circuito que consta de un condensador y una bobina conectados en serie y que permite recibir oscilaciones electromagnéticas se denomina circuito oscilatorio. Tal instalación consta de una fuente de corriente (1), un banco de capacitores (2), un inductor (3), un osciloscopio electrónico (4) y un interruptor (5). La capacidad de la batería (C) se puede cambiar moviendo la manija y encendiendo diferentes capacitores. También puede cambiar la inductancia (b) de la bobina, incluyendo más o menos vueltas de bobinado o introduciendo un núcleo de acero en la bobina. Un diagrama esquemático de tal instalación se da en la Fig. 89, a. Cuando el interruptor se gira hacia la izquierda (Fig. 89, a, posición b), el capacitor se conecta a una fuente de corriente y una carga eléctrica comienza a acumularse en sus placas, es decir el condensador comienza a cargarse. Y si el mango se tira hacia la derecha (posición 7), la fuente de corriente se apaga y el devanado de la bobina se conecta a los terminales del condensador. En este caso, el capacitor comienza a descargarse a través de la bobina y una corriente eléctrica fluye a través del devanado.

Tales procesos de cambio alternativo en el circuito oscilatorio se pueden ver en la pantalla del osciloscopio. En condiciones ideales, cuando la resistencia eléctrica es igual o cercana a cero, se pueden ver en la pantalla oscilaciones electromagnéticas libres (Fig. 89). Y en el caso de que la resistencia eléctrica del circuito sea grande, entonces un oscilograma de un oscilación amortiguada aparece en la pantalla del osciloscopio (Fig. 90) "Cuando aumenta la capacitancia eléctrica del capacitor en la instalación, se puede ver el estiramiento del oscilograma en la dirección horizontal. Por lo tanto, con un aumento en la capacitancia del circuito oscilante , el período de la oscilación electromagnética aumenta (la frecuencia disminuye en consecuencia). Cuando la capacitancia disminuye, el período de oscilación también disminuye y la frecuencia aumenta naturalmente. Tal mismo resultado se obtiene cambiando la inductancia de la bobina en el circuito. El Las cantidades físicas (inductancia y capacitancia) las conoce del curso de física del grado 8. A medida que aumenta la inductancia, aumenta el período de oscilación y, a la inversa, a medida que disminuye la inductancia, el período disminuye. Este resultado es similar a cambio en el período de oscilación del péndulo de resorte con un cambio en la masa de la carga y la rigidez del resorte. Así, el período de oscilación electromagnética libre en el circuito oscilatorio se calcula a través de la inductancia (L) y la capacitancia (C) del circuito según la fórmula:

En su honor, esta expresión se llama fórmula de Thomson. Para obtener el periodo (T) en segundos (s), la inductancia (L) debe expresarse en henry (H) y la capacitancia (C) en faradios (F). Los fenómenos en un circuito oscilatorio son similares a los de un péndulo de resorte. De hecho, para que ocurran oscilaciones en un péndulo de resorte, el resorte debe deformarse (comprimirse), impartiéndole energía potencial (Fig. 91, a). De manera similar, para que ocurran oscilaciones en el circuito oscilatorio, el capacitor debe estar cargado y, por lo tanto, la energía del campo eléctrico debe concentrarse en él (Fig. 91, 6).

Después de un cuarto del período, la deformación del resorte desaparece y la carga pasa la posición de equilibrio a la máxima velocidad. En este caso, la energía potencial del resorte se convierte en la energía cinética de la carga (Fig. 91, c). De la misma manera, después de un cuarto de período, el capacitor se descarga y una corriente eléctrica de máxima potencia fluye a través del devanado de la bobina. La energía del campo eléctrico del capacitor se convirtió en la energía del campo magnético de la bobina (Fig. 91, e). Además, la carga, al continuar su movimiento, estira el resorte y, al final del medio ciclo, la energía cinética de la carga se convierte nuevamente en energía potencial del resorte (Fig. 91, e). De manera similar, las cargas eléctricas debidas a la energía del campo magnético comienzan a acumularse en las placas del capacitor y, al final del medio ciclo, la energía del campo magnético de la bobina se convierte en la energía del campo eléctrico de el condensador (Fig. 91, e). Este proceso se repite nuevamente y al final del período el sistema vuelve a su estado original (Fig. 91, g, h, i, j). Por lo tanto, podemos concluir: en un circuito que consta de un condensador y un inductor, se producen oscilaciones electromagnéticas durante la siguiente descarga del condensador. Resolución de problemas: Numero 3. Para demostrar las oscilaciones electromagnéticas lentas, se ensambla un circuito oscilatorio con un condensador, cuya capacidad es de 2,5 microfaradios. ¿Cuál debe ser la inductancia de la bobina con un período de oscilación de 0,2 s?

Dado:

№2. ¿Cuál debe ser la longitud de un péndulo matemático para que el período de su oscilación sea igual a 1 s? №4. ¿Con qué período oscilará un péndulo matemático de 1 m de largo en la superficie de la luna? La aceleración de caída libre en la Luna es de 1,62 m/s 2 . Ejercicio 23: №2. ¿Cómo cambiará el período de oscilación del péndulo si lo mueves de la Tierra a la Luna? La masa de la Luna es 81 veces menor que la masa de la Tierra, y el radio de la Tierra es 3,7 veces el radio de la Luna. №3. Un cuerpo que pesa 200 g suspendido de un resorte con una rigidez de 16 N/m oscila con una amplitud de 2 cm en un plano horizontal. Determine la frecuencia cíclica de la oscilación del cuerpo y la energía del sistema. Ejercicio 24: №1. El circuito oscilatorio consta de un capacitor de 250 pF y un inductor de 10 mH. Determine el período y la frecuencia de las oscilaciones libres. No. 2. Es necesario montar un circuito oscilante con una frecuencia de 3 MHz, utilizando una bobina con una inductancia de 1,3 mH. ¿Cuál debe ser la capacitancia del capacitor?

Reflexión V- ¿Qué es un péndulo matemático? ¿Qué determina el período de oscilación de un péndulo matemático? ¿Qué determina el período de oscilación de un cuerpo bajo la acción de una fuerza elástica? - ¿Cómo encuentras depósitos minerales con la ayuda de péndulos de instrumentos? - ¿Qué vibraciones se llaman libres? ¿Por qué se desvanecen las vibraciones? - ¿Cómo afecta la fuerza de fricción a la amplitud de las oscilaciones? ¿Por qué las oscilaciones amortiguadas no pueden llamarse armónicas? - ¿Qué determina la frecuencia natural del sistema oscilatorio? ¿Qué es la vibración forzada? ¿Cuál es la frecuencia de las oscilaciones forzadas? - ¿Cómo depende la amplitud de las oscilaciones forzadas de la frecuencia? ¿Qué fenómeno se llama resonancia? - ¿Qué ejemplos de la aplicación de la resonancia puedes dar? - ¿Qué es un circuito oscilatorio? Esbozalo. - ¿Qué hay que hacer para que se produzcan oscilaciones libres en el circuito oscilatorio? - ¿Por qué decaen las oscilaciones electromagnéticas libres? - ¿Cómo afecta un cambio en la capacitancia de un capacitor al período de oscilación libre en el circuito? - ¿Cómo afecta un cambio en la inductancia de la bobina al período de oscilación libre en el circuito? - ¿Qué fórmula expresa el período de oscilaciones libres en un circuito oscilatorio? ¿En qué unidades se miden las cantidades incluidas en él? VI InformeVII Tarea: § 54-55 Ej. 45 No. 2.5 Ej. 46 Ej. 22:

La radiodifusión (es decir, la transmisión de información sonora a largas distancias) se realiza mediante ondas electromagnéticas emitidas por la antena de un radiotransmisor. Recuerde que la fuente de ondas electromagnéticas son partículas cargadas que se mueven rápidamente. Esto significa que para que la antena irradie ondas electromagnéticas, es necesario excitar vibraciones de electrones libres en ella. Este tipo de oscilaciones se denominan electromagnéticas (ya que generan un campo electromagnético que se propaga en el espacio en forma de ondas electromagnéticas).

Para crear una onda electromagnética potente que pueda ser registrada por dispositivos a grandes distancias de la antena que la emite, es necesario que la frecuencia de la onda no sea inferior a 0,1 MHz (10 5 Hz) 1 . Las oscilaciones de frecuencias tan altas no se pueden obtener de un generador de corriente eléctrica alterna. Por lo tanto, se alimentan a la antena desde un generador de oscilaciones electromagnéticas de alta frecuencia presente en cada dispositivo de transmisión de radio.

Una de las partes principales del generador es un circuito oscilatorio, un sistema oscilatorio en el que pueden existir oscilaciones electromagnéticas libres. El circuito oscilatorio consta de un capacitor (o un banco de capacitores) y una bobina de alambre.

Puede obtener oscilaciones electromagnéticas gratuitas y verificar su existencia utilizando la configuración que se muestra en la Figura 137.

Arroz. 137. Instalación para la obtención de oscilaciones electromagnéticas libres

La bobina 4 con núcleo 5 (Fig. 137, a) consta de dos devanados: primario 4 1 (de 3600 vueltas) y secundario 4 2 (ubicado encima del primario en su parte media y con 40 vueltas).

El devanado primario de la bobina y el banco de condensadores 2, conectados entre sí a través del interruptor 3, constituyen un circuito oscilatorio. El devanado secundario se cierra al galvanómetro 6, que registrará la ocurrencia de oscilaciones en el circuito.

Pongamos el interruptor en la posición 3 1 (Fig. 137, b), conectando el banco de condensadores a una fuente de CC 1. La batería se cargará desde la fuente. Mueva el interruptor a la posición 3 2, conectando la batería a la bobina. En este caso, la aguja del galvanómetro hará varias oscilaciones amortiguadas, desviándose de la división cero en una dirección u otra, y se detendrá en cero.

Para explicar el fenómeno observado, pasemos a la Figura 138. Permita que el capacitor reciba una cierta carga máxima q m cuando se carga desde una fuente de corriente (interruptor en la posición Z 1). Supongamos, en este caso, que su revestimiento superior se cargó positivamente y el inferior, negativamente (Fig. 138, a). Entre las placas había un voltaje Um y un campo eléctrico con energía E el m .

Arroz. 138. Explicación de la aparición y existencia de oscilaciones electromagnéticas en un circuito oscilatorio

Al estar en corto con la bobina (interruptor en posición 3 2) en el momento que tomamos como inicio de la cuenta regresiva, el capacitor comienza a descargarse, y aparece una corriente eléctrica en el circuito. La intensidad de la corriente aumenta gradualmente, ya que la corriente de autoinducción que ha surgido en la bobina se dirige contra la corriente creada por el condensador de descarga.

Después de un cierto período de tiempo t 1 desde el comienzo de la descarga, el capacitor se descargará por completo: su carga, el voltaje entre las placas y la energía del campo eléctrico serán iguales a cero (Fig. 138, b). Pero, de acuerdo con la ley de conservación de la energía, la energía del campo eléctrico no desapareció, se convirtió en la energía del campo magnético de la corriente de la bobina, que en este momento alcanza el valor máximo Emag m. El valor de energía más alto corresponde a la corriente más alta I m.

A medida que se descarga el capacitor, la corriente en el circuito comienza a disminuir. Pero ahora la corriente de autoinducción se dirige en la misma dirección que la corriente del condensador de descarga y evita su disminución. Debido a la corriente de autoinducción, en el tiempo 2t 1 desde el comienzo de la descarga, el capacitor se recargará: su carga nuevamente será igual a q m, pero ahora la placa superior estará cargada negativamente y la inferior positivamente (Fig. 138, c).

Está claro que después de un período de tiempo igual a 3t 1, el capacitor se descargará nuevamente (Fig. 138, d), y después de 4t l se cargará de la misma manera que en el momento en que comenzó la descarga (Fig. 138, e).

Durante un período de tiempo igual a 4t 1, hubo una oscilación completa. Esto significa que T \u003d 4t 1, donde T es el período de oscilación (a t 1, 2 t1, 3t 1 son un cuarto, la mitad y tres cuartos del período, respectivamente).

Con un cambio periódico en la bobina 4 1 de la intensidad de la corriente y su dirección, el flujo magnético creado por esta corriente, que penetra en la bobina 4 2, también cambia en consecuencia. En este caso, aparece una corriente de inducción alterna, que es registrada por un galvanómetro. Basándonos en el hecho de que la aguja del galvanómetro hizo varias oscilaciones amortiguadas y se detuvo en cero, podemos concluir que las oscilaciones electromagnéticas también fueron amortiguadas. La energía recibida por el circuito de la fuente de corriente se gastó gradualmente en calentar las partes conductoras del circuito. Cuando se acabó el suministro de energía, las vibraciones cesaron.

Recuerde que las oscilaciones que ocurren solo debido al suministro inicial de energía se llaman libres. El periodo de oscilaciones libres es igual al periodo natural del sistema oscilatorio, en este caso, el periodo del circuito oscilatorio. La fórmula para determinar el período de oscilaciones electromagnéticas libres fue obtenida por el físico inglés William Thomson en 1853. Se llama fórmula de Thomson y se ve así:

De esta fórmula se deduce que el período del circuito oscilatorio está determinado por los parámetros de sus elementos constituyentes: la inductancia de la bobina y la capacitancia del capacitor. Por ejemplo, con una disminución en la capacitancia o la inductancia, el período de oscilaciones debería disminuir y su frecuencia debería aumentar. Vamos a comprobarlo experimentalmente. Reduzcamos la capacidad de la batería desconectando varios condensadores de ella. Veremos que las vibraciones de la aguja del galvanómetro se han vuelto más frecuentes.

Al comienzo del párrafo, se señaló que las oscilaciones de alta frecuencia alimentadas a la antena son necesarias para crear ondas electromagnéticas. Pero para que la onda irradie durante mucho tiempo, se necesitan oscilaciones no amortiguadas. Para crear oscilaciones no amortiguadas en el circuito, es necesario compensar las pérdidas de energía conectando periódicamente el condensador a la fuente de corriente. El generador hace esto automáticamente.

Preguntas

1. ¿Por qué se alimentan ondas electromagnéticas a una antena?
2. ¿Por qué se utilizan ondas electromagnéticas de alta frecuencia en la radiodifusión?
3. ¿Qué es un circuito oscilatorio?
4. Cuéntenos sobre el propósito, curso y resultado observado del experimento que se muestra en la Figura 137. ¿Cómo podría el galvanómetro registrar las oscilaciones que ocurren en este circuito?
5. ¿Qué transformaciones de energía se producen como resultado de las oscilaciones electromagnéticas?
6. ¿Por qué la corriente en la bobina no se detiene cuando se descarga el capacitor?
7. ¿Qué determina el período intrínseco de un circuito oscilatorio? ¿Cómo puede ser cambiado?

Ejercicio 42

El circuito oscilatorio consta de un condensador variable y una bobina. ¿Cómo obtener oscilaciones electromagnéticas en este circuito, cuyos períodos diferirían en un factor de 2?

1 El rango de propagación de una onda depende de su potencia Р, y la potencia depende de la frecuencia v: P - v 4 . De esta dependencia se deduce que una disminución en la frecuencia de una onda, por ejemplo, por solo un factor de 2 conducirá a una disminución en su potencia por un factor de 16 y una disminución correspondiente en el rango de propagación.

El funcionamiento de los motores eléctricos se basa en el uso de oscilaciones electromagnéticas, las lámparas eléctricas en nuestros apartamentos y en la calle, un refrigerador y una aspiradora funcionan utilizando la energía de las oscilaciones electromagnéticas. Las oscilaciones electromagnéticas subyacen en el funcionamiento de todo equipo electrónico que trabaje con información, recibiéndola, transmitiéndola o procesándola. Estos son las comunicaciones, la transmisión de televisión y radio, Internet, por lo que es importante estudiar el mecanismo de las oscilaciones. El tema de nuestra lección está relacionado con las oscilaciones electromagnéticas forzadas, hoy consideraremos el campo electromagnético y las oscilaciones electromagnéticas en el circuito.

Los elementos se pueden conectar de diferentes maneras, pero la mayoría de las veces, para observar las vibraciones, se conectan, como se muestra en la Fig. 2.

Arroz. 2. Circuito oscilatorio LC ()

Un capacitor está conectado en paralelo con la bobina, dicho circuito se denomina circuito oscilatorio LC, lo que enfatiza que el circuito incluye un capacitor y un inductor. Este es el sistema más simple en el que se producen oscilaciones electromagnéticas. Como ya sabemos, las fluctuaciones pueden ocurrir si se dan ciertas condiciones:

1. La presencia de un circuito oscilatorio.

2. La resistencia eléctrica debe ser muy pequeña.

3. Condensador cargado.

Esto se trata de vibraciones libres.

Para que surjan oscilaciones no amortiguadas, oscilaciones forzadas, cada vez tendremos que impartir energía adicional al capacitor en el circuito oscilatorio. Veamos cómo se ve en el diagrama (Fig. 3).

Arroz. 3. Circuito oscilatorio de oscilaciones electromagnéticas forzadas ()

En este caso, se muestra un circuito oscilatorio, cuyo condensador está equipado con una llave. La llave puede cambiar a la posición 1 o a la posición 2. Cuando se conecta a la posición 1, el capacitor está conectado a una fuente de voltaje y recibe una carga, es decir, el capacitor está cargado. Cuando se conecta a la posición 2, las oscilaciones comienzan en este circuito oscilatorio, el gráfico de este circuito oscilatorio se verá así (Fig. 4).

Arroz. 4. Gráfico de oscilaciones electromagnéticas forzadas ()

Cuando la llave se conecta a la posición 2, la corriente eléctrica aumenta, cambia su dirección y pasa a la atenuación, cuando la llave se cambia a la posición 1 y luego a la posición 2, ocurre el siguiente período de oscilación. Como resultado, observamos una imagen de oscilaciones electromagnéticas forzadas que ocurren en el circuito.

El tipo más común de oscilaciones electromagnéticas forzadas es un marco que gira en un campo magnético. Este dispositivo se llama alternador, y la corriente alterna en sí misma son oscilaciones electromagnéticas forzadas.

Para obtener oscilaciones no amortiguadas en el circuito, es necesario hacer un circuito en el que el capacitor se cargue cada vez, al menos un período.

Cuando una corriente eléctrica fluye en un circuito oscilatorio, ocurren pérdidas de energía cada vez, que están asociadas con la resistencia activa, es decir, la energía se gasta en calentar los cables, pero hay dos puntos más importantes de pérdida de energía:

Costes energéticos por la acción de la carga electromagnética del condensador sobre el dieléctrico, que se encuentra entre las placas. El dieléctrico está sujeto al campo eléctrico que se produce en el interior del condensador, en cuyo caso se consume parte de la energía;

Cuando una corriente eléctrica fluye a través del circuito, se crea un campo magnético que disipa una cierta cantidad de energía en el espacio circundante.

Para compensar estas pérdidas, debemos informar cada vez al condensador de energía.

Este problema se resolvió con éxito en 1913, cuando apareció un tubo de electrones de tres electrodos (Fig. 5).

Arroz. 5. Tubo de vacío de tres electrodos ()

Oscilaciones electromagnéticas forzadas- cambios periódicos en la corriente y el voltaje en el circuito eléctrico.

Un circuito eléctrico no es necesariamente un circuito oscilatorio, sino cambios periódicos en las características (corriente, voltaje, carga), estas serán oscilaciones electromagnéticas forzadas.

Forzado oscilaciones electromagnéticas - sin amortiguar oscilaciones electromagnéticas, ya que no se detienen por un tiempo arbitrariamente largo, cualquier tiempo que hayamos planeado.

La teoría del campo electromagnético fue formulada por el científico inglés James Maxwell, la consideraremos en futuras lecciones.

Bibliografía

1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Física (nivel básico) - M.: Mnemozina, 2012.
2. Gendenstein L.E., Dick Yu.I. Grado 10 de física. - M.: Mnemósine, 2014.
3. Kikoin I.K., Kikoin A.K. Física-9. - M.: Ilustración, 1990.

Tareas para el hogar

1. Definir oscilaciones electromagnéticas forzadas.
2. ¿De qué está hecho el circuito oscilante más simple?
3. ¿Qué es necesario para que las oscilaciones no sean amortiguadas?

1. Portal de Internet Sfiz.ru ().
2. Portal de Internet Eduspb.com ().
3. Portal de Internet Naexamen.ru ().

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Subtítulos de las diapositivas:

Circuito oscilatorio. Vibraciones electromagnéticas. El principio de la comunicación por radio y la televisión Lección #51

Las oscilaciones electromagnéticas son cambios periódicos en el tiempo en cantidades eléctricas y magnéticas (carga, corriente, voltaje, intensidad, inducción magnética, etc.) en un circuito eléctrico. Como es sabido, para crear una onda electromagnética potente que pueda ser registrada por dispositivos a grandes distancias de una antena radiante, es necesario que la frecuencia de la onda no sea inferior a 0,1 MHz.

Una de las partes principales del generador es un circuito oscilatorio: este es un sistema oscilatorio que consta de bobinas conectadas en serie con una inductancia L, un capacitor con una capacitancia C y una resistencia con una resistencia R.

Después de que inventaron la botella de Leyden (el primer capacitor) y aprendieron cómo impartirle una gran carga usando una máquina electrostática, comenzaron a estudiar la descarga eléctrica de la botella. Cerrando el revestimiento de la botella de Leyden con una bobina, encontramos que los radios de acero dentro de la bobina estaban magnetizados. Lo extraño era que era imposible predecir qué extremo del núcleo de la bobina sería el polo norte y cuál el sur. No se comprendió de inmediato que cuando se descarga un capacitor a través de una bobina, se producen oscilaciones en el circuito eléctrico.

El periodo de oscilaciones libres es igual al periodo natural del sistema oscilatorio, en este caso, el periodo del circuito. La fórmula para determinar el período de oscilaciones electromagnéticas libres fue obtenida por el físico inglés William Thomson en 1853.

El circuito del transmisor Popov es bastante simple: es un circuito oscilatorio, que consta de una inductancia (devanado secundario de la bobina), una batería alimentada y una capacitancia (vía de chispa). Si presiona la tecla, salta una chispa en el espacio de chispa de la bobina, lo que provoca oscilaciones electromagnéticas en la antena. La antena es un vibrador abierto y emite ondas electromagnéticas que, al llegar a la antena de la estación receptora, provocan en ella oscilaciones eléctricas.

Para registrar las ondas recibidas, Alexander Stepanovich Popov utilizó un dispositivo especial: un cohesor (de la palabra latina "coherencia" - embrague), que consiste en un tubo de vidrio que contiene limaduras de metal. El 24 de marzo de 1896, se transmitieron las primeras palabras en código Morse: "Heinrich Hertz".

Aunque los receptores de radio modernos se parecen muy poco al receptor de Popov, los principios básicos de su funcionamiento son los mismos.

Principales conclusiones: - Un circuito oscilatorio es un sistema oscilatorio formado por una bobina, un condensador y una resistencia activa conectados en serie. - Las oscilaciones electromagnéticas libres son oscilaciones que se producen en un circuito oscilatorio ideal debido al gasto de energía comunicada a este circuito, que no se repone en el futuro. – El período de oscilaciones electromagnéticas libres se puede calcular mediante la fórmula de Thomson. - De esta fórmula se deduce que el período del circuito oscilatorio está determinado por los parámetros de sus elementos constituyentes: la inductancia de la bobina y la capacitancia del capacitor. La comunicación por radio es el proceso de transmisión y recepción de información utilizando ondas electromagnéticas. – La modulación de amplitud es el proceso de cambiar la amplitud de las oscilaciones de alta frecuencia con una frecuencia igual a la frecuencia de la señal de audio. – El proceso inverso a la modulación se llama detección.