Школьник Украины

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР

Электромагнитные колебания — это колебания таких величин, индуктивность,  как сопротивление, ЭДС, заряд, сила тока. Колебательный  контур — это электрическая цепь, которая  состоит  из последовательно соединенных  конденсатора,   катушки и резистора. Изменение электрического заряда на обкладке кон- денсатора с течением времени описывается  дифференциальным уравнением:

Если    , то решение этого уравнения примет вид:
Амплитуда затухания колебаний:

Начальная фаза колебаний определяется:

 
Сила тока в колебательном контуре определяется:
  Период затухания колебаний определяется:
Если то  изменение заряда на  обкладках  конденсатора не носит колебательного характера, и разряд называется апе- риодическим.

Идеальный  колебательный  контур — это  электрическая  цепь, которая  состоит  из конденсатора  и катушки индуктивности,  при активном сопротивлении контура,  т. е. R = 0.

Энергия  электрического поля  максимального значения определяется:
Полная энергия  идеального контура  постоянна по закону сохранения энергии:
где  u и i — мгновенные значения напряжения на конденсаторе и силы тока в цепи.
Для идеального контура значение заряда определяется:

 
Формула Томсона
Период  свободных  электромагнитных колебаний в контуре, если R = 0, определяется:
  Амплитуда  свободных   электромагнитных  колебаний   прямо пропорциональна корню  квадратному  из энергии,  сообщенной  колебательному контуру  в начальный момент времени:
Дифференциальное уравнение вынужденных  колебаний:
Сила тока в цепи установившихся  вынужденных  колебаний:

где  Z — полное  сопротивление электрической  цепи перемен- ного тока;
ф — сдвиг фаз между силой тока и приложенной ЭДС. Модуляция колебаний — это  изменение по закону  амплитуды (амплитудная  модуляция),  частоты   (частотная модуляция) или фазы (фазовая модуляция) колебаний. Однотональная   модуляция  —  это  модуляция,   происходящая с помощью гармонического сигнала. Многотональная  модуляция — это  модуляция,  происходящая с помощью негармонического сигнала.
Амплитудная модуляция определяется:
Модулированное  колебание  — это  сумма  трех  гармонических колебаний с основной (несущей) и боковой частотами.
Резонанс  в последовательном контуре:
Резонанс  в параллельном контуре
Токи  в любой момент времени направлены в противоположные стороны:

Press enter to search
Press enter to search