Переходные процессы в L-, C-, R-цепях. Козлов В.И - 2 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

22Лабораторная работа
Переходные процессы в L-, C-, R-цепях
, В данной лабораторной работе изучаются процессы происходящие в
( ) электрических цепях при включении или выключении источника
, . . .постоянного напряжения т е процессы установления тока и напряжения
, Рассматриваются цепи содержащие постоянные линейные пассивные
– элементы сопротивления R, индуктивности L и емкости C.
Введение
На рис.1 изображена цепь из конденсатора C и сопротивления R. В положении 1
ключа К цепь присоединяется к источнику постоянной ЭДС
0
U
, и конденсатор начинает
заряжаться через сопротивление. При последующем переводе ключа К в положение 2 –
конденсатор разряжается через сопротивление.
2
0
U
1
K
R
C
Рис. 1. Схема для заряда и разряда конденсатора.
Для описания событий в это цепи необходимо составить уравнение на основе
первого правила Кирхгофа:
. (1)
При этом необходимо учесть связь между напряжением на конденсаторе
C
U
и зарядом Q
на его обкладках:
C
CUQ
=
, (2)
а также выражением силы тока в цепи
I
через изменение заряда на обкладках
конденсатора:
dt
dQ
I
=
. (3)
В итоге получается дифференциальное уравнение
R
U
RC
Q
dt
dQ
0
=+
. (4)
Его решение для случая зарядки конденсатора имеет вид:
3
                                            3
                           Лабораторная работа 22

                Переходные процессы в L-, C-, R-цепях

            В данной лабораторной работе изучаются процессы, происходящие в
      электрических цепях при включении (или выключении) источника
      постоянного напряжения, т.е. процессы установления тока и напряжения.
      Рассматриваются цепи, содержащие постоянные линейные пассивные
      элементы – сопротивления R, индуктивности L и емкости C.

                                      Введение

      На рис.1 изображена цепь из конденсатора C и сопротивления R. В положении 1
ключа К цепь присоединяется к источнику постоянной ЭДС U 0 , и конденсатор начинает
заряжаться через сопротивление. При последующем переводе ключа К в положение 2 –
конденсатор разряжается через сопротивление.

                                            1            2

                                                    K

                                            C
                              U0

                                            R



                          Рис. 1. Схема для заряда и разряда конденсатора.

      Для описания событий в это цепи необходимо составить уравнение на основе
первого правила Кирхгофа:

                                      U 0 = U C + IR .                             (1)

При этом необходимо учесть связь между напряжением на конденсаторе U C и зарядом Q
на его обкладках:
                                           Q = CU C ,                           (2)

а также выражением силы тока в цепи I              через изменение заряда на обкладках
конденсатора:
                                            dQ
                                      I =      .                                   (3)
                                            dt

В итоге получается дифференциальное уравнение

                               dQ   Q   U
                                  +    = 0 .                                       (4)
                               dt   RC   R

Его решение для случая зарядки конденсатора имеет вид:

Страницы