Номер 721, страница 110 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. Колебательный контур. Принципы радиосвязи и телевидения. Электромагнитное поле - номер 721, страница 110.

721. Почему при работе электробритв, электрических швейных машин, электрозвонков возникают помехи в телевизионных передачах?

Решение

Работа электробритв, электрических швейных машин и электрозвонков сопровождается возникновением электромагнитных помех, которые улавливаются антенной телевизора и вызывают искажения изображения и звука. Причина этого явления заключается в особенностях конструкции этих приборов.

В электробритвах и швейных машинах используются, как правило, коллекторные электродвигатели. В таких двигателях есть узел, называемый коллектором, по которому скользят щетки для подвода тока к вращающейся обмотке якоря. В момент, когда щетка переходит с одной пластины коллектора на другую, происходит кратковременное прерывание и возобновление электрического тока в цепи. Это прерывание вызывает искрение между щетками и коллектором.

В классическом электрическом звонке используется прерыватель. Когда ток проходит через катушку электромагнита, он притягивает якорь с молоточком, который ударяет по чаше звонка. Одновременно с этим якорь размыкает контакт, прерывая цепь питания электромагнита. Магнитное поле исчезает, и якорь под действием пружины возвращается в исходное положение, снова замыкая контакт. Этот процесс повторяется много раз в секунду. В моменты размыкания и замыкания контактов также возникает электрическая искра (дуга).

Электрическая искра — это нестационарный электрический разряд. Согласно законам электродинамики, любое переменное электрическое поле порождает переменное магнитное поле, и наоборот. Резкое изменение силы тока при искрении создает в окружающем пространстве электромагнитные волны. Искрение порождает электромагнитное излучение в очень широком диапазоне частот. Эти волны распространяются в пространстве и достигают антенны телевизора.

Телевизионный приемник настроен на прием электромагнитных волн определенной частоты, несущих полезный сигнал. Когда на антенну одновременно с полезным сигналом попадают помехи (электромагнитные волны от искрения), имеющие в своем спектре частоты, близкие к частоте телеканала, приемник не может отделить их от полезного сигнала. В результате сигнал искажается, что проявляется на экране в виде "снега", полос, а в звуке — в виде треска и шума.

Ответ:

Причиной возникновения помех является искрение, которое возникает при работе этих приборов: в электродвигателях бритв и швейных машин — на коллекторе, а в электрозвонках — в прерывателе цепи. Каждая искра является источником электромагнитных волн широкого спектра частот. Эти электромагнитные волны распространяются в пространстве, улавливаются телевизионной антенной и создают помехи для приема телевизионного сигнала.