Физика. Иванов А.С - 18 стр.

UptoLike

Рубрика: 

18
По формуле (7) при резонансе разность фаз φ = 0. При 0ω разность
фаз
2πϕ , т.е. ток опережает значение ЭДС; при
ω
разность фаз
2π+ϕ ; в этом случае ток отстает от ЭДС. На рис. 2а кривая 1 дает измене-
ние силы тока с частотой при заданной ЭДС и постоянных L и C; кривая 2б да-
ет зависимость сдвига фазы φ от частоты.
Соотношения между переменным током I и напряжениями
CLR
U,U,U
делаются особенно наглядными, если изображать их (как и гармонические ко-
лебания) с помощью векторов. Выберем произвольное, предпочтительнее гори-
зонтальное, направление, которое назовем осью токов (рис.3).
0
1
I
C
L
ω
ω
0
ILU
L
ω
=
RIU
R 0
=
U
0
Е
0
1
I
C
U
C
ω
=
ϕ
Ось токов I
0
Рис. 3
Отложим вдоль этого направления вектор тока длиной I
0
. Посмотрим, как
соотносятся вектора
CLR
U,U,U по отношению друг к другу и вектору тока I
0
:
а) вектор U
R
= R I =
()
(
)
ϕ
+
ω
=
ϕ
+
ω tUtIR
R
coscos
00
совпадает по направле-
нию с вектором тока I. Отложим U
0R
вдоль вектора тока.
b) вектор
() ()
2cossin
00
π+ϕ+ω=ϕ+ωω== tUtLI
td
Id
LU
LL
; т.е. напряже-
ние U
L
опережает ток I на π/2. Отложим U
0L
вертикально вверх.
c) вектор
() ()
2cossin
11
00
πϕ+ω=ϕ+ω
ω
==
tUtI
C
dtI
C
U
CC
; т.е. напряже-
ние U
C
отстает от тока I на π/2. Отложим U
0C
вертикально вниз.