Электромагнитные колебания
Автор: kazbekova • Сентябрь 8, 2021 • Лекция • 376 Слов (2 Страниц) • 301 Просмотры
ЛЕКЦИЯ №15
(1/-час)
Тема 3.7 Электромагнитные колебания
План лекции
1. Основные характеристики электромагнитных колебаний.
2. Колебательный контур. Дифференциальное уравнение собственных гармонических электромагнитных колебаний.
3. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний.
4. Вынужденные колебания. Резонанс.
Колебательный контур – это цепь, содержащая индуктивность и ёмкость. В колебательном контуре периодически меняются заряд, напряжение на конденсаторе и сила тока в контуре. Колебания сопровождаются взаимными превращениями энергий электрического и магнитного полей. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний в колебательном контуре
[pic 1].
Для колебательного контура циклическая частота [pic 2] период колебаний [pic 3].
Чтобы в реальной колебательной системе получить незатухающие колебания, надо компенсировать потери энергии. Такая компенсация возможна с помощью какого-либо периодически действующего фактора X(t), изменяющегося по гармоническому закону:
X(t) = X0·cos t.
В роли такого переменного фактора в колебательном контуре выступает внешняя ЭДС, под действием которой в цепи возникают вынужденные колебания тока.
Вынужденные колебания тока в цепи, совпадающие с частотой вынуждающей ЭДС, называются переменным током. |
Если переменная ЭДС (или переменное напряжение) имеет вид
U = Um·cos t,
где Um — амплитуда напряжения, то на участке цепи, имеющей сопротивление R, ёмкость С и индуктивность L, закон Ома будет иметь вид
[pic 4]
или
[pic 5]
Резонанс – это явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при приближении частоты вынуждающей силы к резонансной частоте.
Явление резкого уменьшения амплитуды силы тока во внешней цепи, питающей параллельно включённые конденсатор и катушку индуктивности, при приближении частоты ЭДС к частоте собственных колебаний контура, называется резонансом токов (параллельным резонансом).
...