ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Изучение явления резонанса
в колебательном контуре.
Цель работы
Изучение установившихся вынужденных колебаний в цепях перемен-
ного тока. Получение зависимостей амплитуд тока и напряжения на
различных элементах колебательного контура от частоты элек-
тродвижущей силы внешнего источника. Построение амплитудноча-
стотных и фазочастотных характеристик колебательных конту-
ров с последовательным и параллельным соединениями их элемен-
тов.
I. Теория
В настоящей
задаче исследуются вынужденные колебания в
колебательном контуре, элементами которого являются конденсатор
C, индуктивность L и активное сопротивление R , соединенные по-
следовательно (рис. 1,а) или параллельно (рис. 1,б) с источником пита-
ния. При этом в качестве источника питания используется либо генера-
тор переменной ЭДС
ε
ε
ω
() sintt
=
⋅
0
(рис. 1,а), либо генератор пере-
менного тока
It I t() sin
=
⋅
0
ω
(рис. 1,б)
§ I.1. Последовательное соединение элементов контура
Рассмотрим электрическую цепь, включающую в себя внешний
источник, ЭДС которого меняется по гармоническому закону
ε
ε
ω
() sintt=
⋅
0
конденсатор C , индуктивность L и активное сопро-
тивление
R . Записывая закон Кирхгофа для этой цепи, получим урав-
нение вынужденных колебаний в контуре:
L
dI
dt
RI
q
C
t
++=⋅εω
0
si n . (1)
а) б)
Рис. 1. Электрические схемы последовательного (а) и параллельного (б) контуров
Изучение явления резонанса в колебательном контуре. Цель работы Изучение установившихся вынужденных колебаний в цепях перемен- ного тока. Получение зависимостей амплитуд тока и напряжения на различных элементах колебательного контура от частоты элек- тродвижущей силы внешнего источника. Построение амплитудноча- стотных и фазочастотных характеристик колебательных конту- ров с последовательным и параллельным соединениями их элемен- тов. I. Теория В настоящей задаче исследуются вынужденные колебания в колебательном контуре, элементами которого являются конденсатор C , индуктивность L и активное сопротивление R , соединенные по- следовательно (рис. 1,а) или параллельно (рис. 1,б) с источником пита- ния. При этом в качестве источника питания используется либо генера- тор переменной ЭДС ε(t ) = ε 0 ⋅ sin ωt (рис. 1,а), либо генератор пере- менного тока I (t ) = I 0 ⋅ sin ωt (рис. 1,б) а) б) Рис. 1. Электрические схемы последовательного (а) и параллельного (б) контуров § I.1. Последовательное соединение элементов контура Рассмотрим электрическую цепь, включающую в себя внешний источник, ЭДС которого меняется по гармоническому закону ε(t ) = ε 0 ⋅ sin ωt конденсатор C , индуктивность L и активное сопро- тивление R . Записывая закон Кирхгофа для этой цепи, получим урав- нение вынужденных колебаний в контуре: dI q L + RI + = ε 0 ⋅ sin ωt . (1) dt C