Электрические цепи постоянного и переменного токов. Николаев Г.М - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа 7
Последовательное соединение конденсатора
и катушки индуктивности. Понятие
о резонансе напряжений
Когда по цепи (рис. 1) с последовательным
соединением конденсатора и катушки индуктивности
протекает один и тот же синусоидальный ток I, напряжение
на конденсаторе U
C
отстает от тока I на 90°, а напряжение
на катушке индуктивности U
L
опережает ток на 90º. Эти
напряжения находятся в противофазе (повернуты
относительно друг друга на 180°).
Рис. 1
Когда одно из напряжений больше другого, цепь
оказывается либо преимущественно индуктивной (рис. 2),
либо преимущественно емкостной (рис. 3). Если
напряжения U
L
И U
C
имеют одинаковые значения и
компенсируют друг друга, то суммарное напряжение на
участке цепи L - С оказывается равным нулю. Остается
только небольшая составляющая напряжения на активном
сопротивлении катушки и проводов. Такое явление
называется резонансом напряжений (рис. 4).
33
Рис. 2 Рис. 3 Рис. 4
При резонансе напряжений реактивное сопротивление
цепи
оказывается равным нулю. При заданных значениях L
и С резонанс может быть получен путем изменения
частоты.
Поскольку
то резонансная частота ω
0
может быть определена из
уравнения:
откуда
Полное сопротивление цепи при резонансе
оказывается равным небольшому активному
сопротивлению катушки, поэтому ток в цепи совпадает
по фазе с напряжением и может оказаться довольно
большим даже при маленьком приложенном напряжении.
При этом напряжения U
L
и U
C
могут существенно (в
десятки раз!) превышать приложенное напряжение.
34 
             Лабораторная работа 7

   Последовательное соединение конденсатора
      и катушки индуктивности. Понятие
            о резонансе напряжений
     Когда по цепи (рис. 1) с последовательным
соединением конденсатора и катушки индуктивности
протекает один и тот же синусоидальный ток I, напряжение
на конденсаторе UC отстает от тока I на 90°, а напряжение             Рис. 2            Рис. 3          Рис. 4
на катушке индуктивности UL опережает ток на 90º. Эти
напряжения находятся в противофазе (повернуты
                                                                   При резонансе напряжений реактивное сопротивление
относительно друг друга на 180°).
                                                            цепи


                                                            оказывается равным нулю. При заданных значениях L
                                                            и С резонанс может быть получен путем изменения
                                                            частоты.
                                                                 Поскольку

                                                            то резонансная частота ω0 может быть определена из
                                                            уравнения:
                         Рис. 1
                                                                   откуда
      Когда одно из напряжений больше другого, цепь
оказывается либо преимущественно индуктивной (рис. 2),
либо преимущественно емкостной (рис. 3). Если
                                                                 Полное сопротивление цепи при резонансе
напряжения UL И UC имеют одинаковые значения и
                                                            оказывается      равным     небольшому     активному
компенсируют друг друга, то суммарное напряжение на
                                                            сопротивлению катушки, поэтому ток в цепи совпадает
участке цепи L - С оказывается равным нулю. Остается
                                                            по фазе с напряжением и может оказаться довольно
только небольшая составляющая напряжения на активном
                                                            большим даже при маленьком приложенном напряжении.
сопротивлении катушки и проводов. Такое явление
                                                            При этом напряжения UL и UC могут существенно (в
называется резонансом напряжений (рис. 4).
                                                            десятки раз!) превышать приложенное напряжение.
                           33                                                           34

Страницы