Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

определяется амплитудой ЭДС и полным сопротивлением цепи
Z, называемым импедансом. По закону Ома
39
,
0
0
Z
ε
I
=
где
2
2
1
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−+
ωC
LωR=Z
(4.9)
L
((
ω
С
ω
1
−
) – это реактивное сопротивление цепи переменному
току в отличие от R – активного сопротивления). Отсюда можно
сделать вывод: ток в такой цепи совершает вынужденные ко-
лебания согласно уравнению
(
)
ω
ϕ
=
+
tII cos
0
– той же часто-
ты, что и частота вынуждающей ЭДС, с амплитудой I
0
и на-
чальной фазой
ϕ
, определяемой согласно рис. 4.10 из условия
.
1
tg
R
ωC
Lω
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
=
ϕ
(4.10)
Особый случай возникает, когда амплитуда напряжения на
катушке индуктивности
I
U
L 0
ω
L
=
совпадает с амплитудой
напряжения на конденсаторе
,
0
ωC
I
U
C
=
находясь при этом
в противофазе с ней. Тогда индуктивное сопротивление совпа-
дет с емкостным, т. е.
. Это произойдет при частоте
1
ωC
Lω =
1
LC
ω
=
равной собственной частоте
ω
0
. При этом полное
сопротивление цепи переменному току будет обусловлено
только активным R и амплитуда тока
R
ε
I
0
0
=
резко возрастет.
Резкое возрастание амплитуды силы тока при совпадении
частоты вынуждающей ЭДС с собственной частотой коле-
баний в контуре называется электрическим резонансом.
Формулу (4.8) можно получить и при решении дифферен-
циального уравнения электромагнитных колебаний в последо-
вательном L,C,R-контуре, как показано в приложении к лабо-
раторной работе № 7К (с. 47). 
определяется амплитудой ЭДС и полным сопротивлением цепи
Z, называемым импедансом. По закону Ома
                              ε
                         I0 = 0 ,
                              Z
где
                                           2
                            2⎛       1 ⎞
                     Z = R + ⎜ Lω −    ⎟                    (4.9)
                             ⎝      ωC ⎠
        1
((Lω −    ) – это реактивное сопротивление цепи переменному
       ωС
току в отличие от R – активного сопротивления). Отсюда можно
сделать вывод: ток в такой цепи совершает вынужденные ко-
лебания согласно уравнению I = I 0 cos (ω t + ϕ ) – той же часто-
ты, что и частота вынуждающей ЭДС, с амплитудой I0 и на-
чальной фазой ϕ, определяемой согласно рис. 4.10 из условия
                             ⎛       1 ⎞
                             ⎜ Lω −     ⎟
                             ⎝      ωC ⎠
                       tgϕ =              .             (4.10)
                                  R
    Особый случай возникает, когда амплитуда напряжения на
катушке индуктивности U L = I 0 Lω совпадает с амплитудой
                                      I
напряжения на конденсаторе U C = 0 , находясь при этом
                                      ωC
в противофазе с ней. Тогда индуктивное сопротивление совпа-
                               1
дет с емкостным, т. е. Lω =      . Это произойдет при частоте
                              ωC
      1
ω=        , равной собственной частоте ω0. При этом полное
      LC
сопротивление цепи переменному току будет обусловлено
                                            ε
только активным R и амплитуда тока I 0 = 0 резко возрастет.
                                            R
    Резкое возрастание амплитуды силы тока при совпадении
частоты вынуждающей ЭДС с собственной частотой коле-
баний в контуре называется электрическим резонансом.
    Формулу (4.8) можно получить и при решении дифферен-
циального уравнения электромагнитных колебаний в последо-
вательном L,C,R-контуре, как показано в приложении к лабо-
раторной работе № 7К (с. 47).
                                39

Страницы