903    ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ    904

впервые применена в 1901 на ж.-д. линии в Италии. В дореволюп. России применение электрич. тяги ограничивалось трамваем. Электрификация магистральных ж. д. в полном смысле этого слова является детищем Великой Октябрьской социалистической революции. В 1924 электрифицирована линия местного значения Баку—Сабунчи; в 1929 открыт первый электрифицированный ж.-д. участок с моторо-ватонной тягой Москва— Мытищи Ярославской ж. д. и в 1932—первый участок с электровозной тягой Хашурн— Зестафони Закавказской ж. д. В наст, время электрич. тяга введена на ряде участков дорог СССР.

I — электрич. станция, II — линия передачи,

III — тяговая подстанция, IV — контактная есть. К — котел, Т —- турбина, G — генератор ,

Тг—трансформатор, U—преобразователь, Е — земля (рель?), L— локомотив.

К преимуществам Э. ж. д. относятся: 1) подача энергии непосредственно на поезда от внешнего источника; использование дешёвых источников энергии гидростанций и местного топлива, малопригодного для паровозов; 2) большая скорость движения в соединений с более высокой пропускной способностью дороги; бблыпая мощность электрич. локомотива; 3) удешевление нового ж.-д. строительства вследствие применения более крутых уклонов; 4) удешевление эксплоаташш;

рне. і.

5) улучшение санитарно-гигиенических условий—отсутствие дыма, копоти; 6)технические преимущества в эксплоатацни, простота в устройстве станций, в составлении поездов, отсутствие нужды в водоснабжении и угольных складах.

Оценка значения Э. ж. д. в условиях СССР дана в решениях июньского пленума ЦК ВКП(б)в 1931, отметившего, что «ведущим звеном реконструкции железнодорожного транспорта в перспективе его развития является электрификация железных дорог» [ВКП(б) в резолюциях..., ч. 2, 6 изд., 1941, стр. 457]. Развитие электрификации магистральных железных дорог СССР характеризуется следующими данными: 1929—17,7 км; 1930—52,3 км; 1933—346,4 км; 1937—1.625,5 км. В законе

о пятилетнем плане восстановления и развития народного хозяйства СССР на 1946—50 установлен план электрификации 5.325 км железных дорог.

Оборудование для электрифицированных железных дорог выпускается полностью на заводах СССР, на которых изготовляются мощные мотор генераторы для напряжения

3.000 V и ртутные выпрямители мощностью до 4.000 kW, а также вся необходимая аппаратура.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ --изменение во времени электрич. заряда и тока и соответственно электрического и магнитного поля. Процессы эти имеют огромное теорстич. и ирактич. значение, т. к. они лежат в основа техники переменных токов и радиотехники. Рассмотрим, напр., Э. к. в простейшей системе, т. н. томсоновском колебательном контуре, состоящем из кондѳпсатора С и катушки самоиндукции L (рлс. 1). В положении 1-м конденсатор не заряжен, в цепи нет тока, вся система находится в равновесии. Теперь зарядим конденсатор, прикасаясь к нему проводами от источника напряжения. При этом предполагается, что .катушка не присоединена к конденсатору. В конденсаторе создаётся электрическое поле (эго отмечено в положении 2-м схематически начерченными линиями поля), и конденсатор приобретает запас электростатической (потенциальной) энергии CU2/2, где U—напряжение, до к-рого его зарядили. Дальше соединяем конденсатор с катушкой. При замыкании цепи через катушку начинает итти ток, конденсатор разряжается, его электрическое поле постепенно исчезает, а в катушке создаётся магнитное полѳтока.

Энергия электрического поля і GU2/2 переходит в энергию маг- ' нитного поля LP/2. В положении 3-м конденсатор разряжён, но изменение магнитного поля в катушкѳ создаёт ток самоиндукции (электрич. инерция), к-рый имеет прежнее направление. Этот ток вновь заряжает конденсатор до прежнего по величине, но противоположного по знаку напряжения. Энергия магнитного поля LP/2 снова превращается в энергию электрич. поля Сиг/2. В положении 4-м мы имеем такую же картину, как и в положении 2-м, но только знаки зарядов на обкладках конденсатора поменялись местами. Весь процесс начинается сначала, но в обратном направлении. Колебания такого рода представляют собой т. н. свободные колебания и совершаются с частотой:

_і_

Ѵ°=2*Уьс ’

где L и С—самоиндукция и ёмкость контура, ѵ>0—частота колебаний. Так как каждая цепь обладает некоторым сопротивлением R, то часть энергии тратится на нагревание

проводников (джо-улево тепло), часть её (правда, в томсоновском контуре очень небольшая) излучается в окружающее простре н-ство. Поэтому свободные колебания в контуре постепенно затухают (рис. 2). Помимо свободных колебаний, в каждом контуре можно возбудить при помощи внешней переменной электрической или магнитной силы т. н. вынужденные колебания, к-рые совершаются с частотой, равной частоте изменения внешней силы. Чем ближе частота внешней силы к частоте ѵ>0 собственных колебаний контура, тем сильное вынужденные колебания. Если бы не было потерь энергии, то при частоте внешней силы, равной частоте свободных (точнее собственных) колебаний, амплитуда колебаний возрастала бы до бесконечности. Но вследствие потерь энергии амплитуда,





Запрещено использование материалов в коммерческих целях.
Вся информация представлена только для ознакомления.