Изучение явления резонанса в колебательном контуре. Боков П.Ю - 4 стр.

                                                  3

                                         ω ⋅ ε0                          ε0
         I   0   = q0ω =                                     =  . (10)
                           L ( ω 20 − ω 2 ) 2 + 4ω 2 δ
                                                  ⎛
                                                         2
                                                          1 ⎞
                                                              2
                                            R 2 + ⎜ ωL −    ⎟
                                                  ⎝      ωC ⎠
       Из формулы (10) видно, что амплитудное значение силы тока
зависит от частоты ω . Рассмотрим полученные результаты подробнее.
При ω = 0 амплитуда тока I 0 = 0 . С ростом частоты I 0 возрастает и
                     1
при ω = ω 0 =            амплитуда тока достигает максимального значения
                    LC
                ε     ε
(I 0 ) ì àêñ = 2δ0L = R0 , разность фаз ϕ при этом равна нулю. При даль-
нейшем увеличении частоты I 0 уменьшается, и при ω → ∞ амплитуда
тока I 0 → 0. В итоге зависимость I 0 ( ω) имеет вид, представленный
на рис. 2 (для двух значений активного сопротивления). Эта зависи-
мость получила название амплитудночастотной характеристики
контура.
            Из рис. 2 видно, что чем меньше R (меньше коэффициент за-
тухания δ ), тем больше I 0 и тем «острее» максимум кривой.




Рис. 2. Зависимость   I   0 от частоты   ω               Рис. 3. Зависимость   ϕ   от частоты   ω
для двух значений   R.                                   для двух значений   R.

       На рис.3 приведены зависимости разности фаз между ЭДС и
током в цепи ϕ от частоты ω . Видно, что при частотах, близких к нулю,
                     π
разность близка к −    (говорят, что напряжение отстает по фазе от
                     2
        π                                                      π
тока на   ), при больших частотах разность фаз стремится к +     (на-
        2                                                      2
                                    π
пряжение опережает ток по фазе на     ). При частоте ω = ω 0 разность
                                    2