Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 35 стр.

UptoLike

Рубрика: 

35
подключении конденсатора к батарее на его обкладках появляются электриче-
ские заряды. Между пластинами конденсатора образуется напряжение, равное
ЭДС батареи.
В дальнейшем батарея отключается ( она играет
роль источника первоначальной энергии колебания), и
конденсатор замыкается на катушку индуктивности.
Под действием напряжения заряды начинают
переходить с одной обкладки на другую. В катушке
появляется электрический ток. Появление электриче-
ского тока в катушке, обладающей индуктивностью,
Рис.2.1.Колебательный сопровождается возникновением магнитного поля и
контур образованием ЭДС самоиндукции. ЭДС самоиндукции
препятствует увеличению тока, разряжающего конденсатор, в результате чего
нарастание тока, разрядка конденсатора и уменьшение напряжения на нем
происходят не мгновенно, а постепенно. Разряжаясь, конденсатор отдает свою
энергию движущимся зарядам. В тот момент, когда конденсатор полностью
разряжается и напряжение на нем становится равным нулю, вся энергия кон-
денсатора будет отдана движущимся зарядам и их скорость будет
максимальной. Поэтому заряд, проходящий через сечение проводника за еди-
ницу времени, т.е. сила тока, достигнет наибольшей величины. Энергия
магнитного поля, образованного электрическим током, в этот момент времени
так же будет иметь максимальное значение.
Контур, в котором сопротивление R пренебрежимо мало, называется иде-
альным электрическим контуром (рис.2.2).
В случае идеального электрического контура (R=0), по закону сохранения
энергии, первоначальная энергия электрического поля конденсатора будет
равна энергии магнитного поля катушки индуктивности в тот момент, когда ток
достигает максимального значения.
Таким образом, в идеальном электрическом контуре при разрядке конден-
сатора, вся энергия электрического поля, сосредоточенная между его
обкладками, переходит в энергию магнитного поля катушки индуктивности. В
тот момент, когда напряжение на конденсаторе стало равным нулю, ток не мо-
жет исчезнуть мгновенно вследствие действия ЭДС самоиндукции, которая
теперь препятствует уменьшению тока и поддерживает его в прежнем направ-
лении.
Итак, уменьшение тока в контуре происходит не мгновенно, а постепенно,
вновь заряжая конденсатор. Процесс зарядки конденсатора происходит до тех
пор, пока сила тока не станет равной нулю. Между обкладками конденсатора
снова появится напряжение, противоположное по знаку первоначальному: пла-
подключении конденсатора к батарее на его обкладках появляются электриче-
ские заряды. Между пластинами конденсатора образуется напряжение, равное
ЭДС батареи.
                             В дальнейшем батарея отключается ( она играет
                        роль источника первоначальной энергии колебания), и
                        конденсатор замыкается на катушку индуктивности.
                             Под действием напряжения заряды начинают
                        переходить с одной обкладки на другую. В катушке
                        появляется электрический ток. Появление электриче-
                        ского тока в катушке, обладающей индуктивностью,
Рис.2.1.Колебательный сопровождается возникновением магнитного поля и
            контур      образованием ЭДС самоиндукции. ЭДС самоиндукции
препятствует увеличению тока, разряжающего конденсатор, в результате чего
нарастание тока, разрядка конденсатора и уменьшение напряжения на нем
происходят не мгновенно, а постепенно. Разряжаясь, конденсатор отдает свою
энергию движущимся зарядам. В тот момент, когда конденсатор полностью
разряжается и напряжение на нем становится равным нулю, вся энергия кон-
денсатора будет      отдана    движущимся зарядам и их скорость будет
максимальной. Поэтому заряд, проходящий через сечение проводника за еди-
ницу времени, т.е. сила тока, достигнет наибольшей величины. Энергия
магнитного поля, образованного электрическим током, в этот момент времени
так же будет иметь максимальное значение.
     Контур, в котором сопротивление R пренебрежимо мало, называется иде-
альным электрическим контуром (рис.2.2).
     В случае идеального электрического контура (R=0), по закону сохранения
энергии, первоначальная энергия электрического поля конденсатора будет
равна энергии магнитного поля катушки индуктивности в тот момент, когда ток
достигает максимального значения.
     Таким образом, в идеальном электрическом контуре при разрядке конден-
сатора, вся энергия электрического поля, сосредоточенная между его
обкладками, переходит в энергию магнитного поля катушки индуктивности. В
тот момент, когда напряжение на конденсаторе стало равным нулю, ток не мо-
жет исчезнуть мгновенно вследствие действия ЭДС самоиндукции, которая
теперь препятствует уменьшению тока и поддерживает его в прежнем направ-
лении.
     Итак, уменьшение тока в контуре происходит не мгновенно, а постепенно,
вновь заряжая конденсатор. Процесс зарядки конденсатора происходит до тех
пор, пока сила тока не станет равной нулю. Между обкладками конденсатора
снова появится напряжение, противоположное по знаку первоначальному: пла-


                                    35