Колебательные процессы в электрическом контуре


 

L
C

Электрическим колебательным контуром называется замкнутая электрическая цепь, состоящая из емкости С и индуктивности L.

Рассмотрим процессы, происходящие в идеальном контуре R → 0.

+
+

Imax

далее следует перезарядка конденсатора, и процесс повторяется снова.

В таком контуре будут совершатся строго периодические колебания (периодически изменяются заряд на обкладках конденсатора, напряжение на нем и ток через катушку). Колебания сопровождаются взаимными превращениями энергии электрических и магнитных полей. Для идеального контура R = 0 имеем: Колебания, происходящие в идеальном контуре (в который энергия извне не поступает) называются свободными и собственными. Во время колебаний внешнее напряжение к контуру не приложено. Поэтому падение напряжения на емкости и на индуктивности в сумме должны дать нуль:

Из системы видно, что ток I опережает по фазе напряжение на контуре на .

i U
t
Imax
Umax
U
i

В реальных контурах всегда имеются потери энергии: 1) тепловые, т.к. R не равно нулю; 2) потери в диэлектрике конденсатора (диэлектрическая потеря); 3) гистерезисные потери в сердечнике катушки; 4) потери на излучение и другое.

Поэтому энергия в контуре с каждым колебанием будет убывать, амплитуды напряжения и тока в контуре будут уменьшатся, т.е. колебания будут затухать. График изменения токов в контуре представлен на рисунке.

 

I1
t
i
I2

– закон изменения тока в контуре

 

где – частота затухающих колебаний,

 

Для характеристики затухания колебаний, т.е. скорости убывания амплитуды, вводят:

а) отношение двух последующих амплитуд I1 и I2.

 



Дата добавления: 2017-06-13; просмотров: 1169;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.01 сек.