Знакомство с техническими объектами, страница 163 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 5. Электромагнитные колебания и волны. Параграф 32. Принципы радиосвязи и телевидения. Вопросы - страница 163.

Условие.

Знакомство с техническими объектами

Одним из наиболее распространённых способов сохранения и последующего воспроизведения колебаний звуковой частоты речи и музыки является магнитная запись. На рис. 168 приведена схема магнитной записи звука. Колебания звуковой частоты с помощью микрофона 1 преобразуются в колебания электрического тока, которые после их усиления подводятся к обмотке электромагнита записывающей головки 2. Мимо головки с постоянной скоростью протягивается магнитная лента 3. На неё тонким слоем нанесён порошок из оксида железа, способного намагничиваться в магнитном поле. Проходя мимо полюсов электромагнита, порошок намагничивается в соответствии с изменениями магнитного поля тока электромагнита.

Рис. 168

а) Какой ток (постоянный или переменный) проходит через обмотку электромагнита?

б) Как называется частота колебаний, воспроизводимых динамиком магнитофона?

в) Каким образом можно осуществить передачу этих колебаний (см. рис. 164)?

Рис. 164

Решение.

а) Какой ток (постоянный или переменный) проходит через обмотку электромагнита?

В тексте указано, что колебания звуковой частоты преобразуются в колебания электрического тока. Колебания тока означают, что его сила и, возможно, направление периодически изменяются. Такой ток называется переменным. Именно переменный ток, проходя через обмотку электромагнита (записывающей головки), создает переменное магнитное поле. Это переменное магнитное поле, в свою очередь, намагничивает участки магнитной ленты в соответствии с исходными звуковыми колебаниями, что и позволяет осуществить запись звука.

Ответ: Через обмотку электромагнита проходит переменный ток.

б) Как называется частота колебаний, воспроизводимых динамиком магнитофона?

Динамик магнитофона предназначен для воспроизведения звука, то есть для создания механических колебаний в среде (воздухе), которые воспринимаются человеческим ухом. Частоты, лежащие в диапазоне слышимости человека (примерно от 20 Гц до 20 000 Гц), называются звуковыми частотами. Следовательно, частота колебаний, воспроизводимых динамиком, является звуковой частотой.

Ответ: Звуковая частота.

в) Каким образом можно осуществить передачу этих колебаний (см. рис. 164)?

На рисунке 164 показан принцип радиопередачи. Передачу звуковых колебаний на расстояние можно осуществить следующим образом:

1. Звуковые колебания (низкой частоты) с помощью микрофона (2) преобразуются в электрические сигналы той же частоты.

2. Эти низкочастотные электрические сигналы усиливаются усилителем (3).

3. Специальный генератор (1) вырабатывает высокочастотные электромагнитные колебания, которые называют несущими.

4. В модуляторе (4) происходит процесс модуляции: низкочастотный звуковой сигнал накладывается на высокочастотный несущий сигнал. В результате параметры высокочастотного сигнала (например, его амплитуда) изменяются в соответствии с законом изменения низкочастотного сигнала.

5. Полученные модулированные колебания высокой частоты подаются на передающую антенну (5), которая излучает их в пространство в виде электромагнитных волн (радиоволн).

Таким образом, передача колебаний осуществляется посредством радиоволн.

Ответ: Передачу этих колебаний можно осуществить с помощью радиосвязи, модулируя высокочастотный сигнал звуковым сигналом и излучая полученные электромагнитные волны в пространство с помощью антенны.