Резонанс.
Резонансом называется явление резкого возрастания амплитуды
Амплитуда вынужденных колебаний при частоте Которая называется резонансной частотой. (Первая производная знаменателя
При колебаний: При В случае малого затухания, когда
где Q — добротность колебательной системы, A 0 — статическое отклонение. Таким образом, добротность характеризует резонансные свойства колебательной системы: чем больше Q, тем больше 29. Переменный ток. Переменным током называются вынужденные колебания тока в цепи, совпадающие с частотой вынуждающей ЭДС. Пусть переменная ЭДС (или переменное напряжение) имеет вид
где Тогда на участке цепи, имеющей сопротивление R, емкость C и индуктивность L, закон Ома будет иметь вид
(1)
Амплитуда силы тока Колебания тока происходят в одной фазе с напряжением. Для наглядности воспользуемся методом векторных диаграмм и будем изображать векторами, угол между которыми равен разности фаз.
индуктивности. ЭДС самоиндукции в катушке: Закон Ома:
Таким образом, падение напряжения Величина (3):
Сила тока где
Величина (4) В общем случае изменяется по закону
Величина называется полным сопротивлением цепи. Величина: называется реактивным сопротивлением. Таким образом: 30. Резонанс напряжений. Если синфазно. В этом случае Z = R и ток определяется только активным сопротивлением и достигает максимально возможного значения. Падение напряжения на конденсаторе Частота 31. Резонанс токов. К цепи переменного тока, содержащей параллельно включенные конденсатор емкостью C и катушку индуктивностью L, приложено напряжение
и противоположны по фазам. Амплитуда силы тока во внешней (неразветвленной) цепи
Если уменьшения амплитуды силы тока во внешней цепи, питающей параллельно включенные конденсатор и катушку индуктивности, при приближении частоты В реальных цепях наименьшее возможное значение.
32. Действующее значение переменного тока.
|
вынужденных колебаний при приближении частоты вынуждающей силы (или, в случае электрических колебаний, частоты вынуждающего переменного напряжения) к частоте, равной или близкой собственной частоте колебательной системы.
обращается в нуль при
)
0, амплитуда достигает предельного значения 
которое называется статическим отклонением. В случае механических
В случае электромагнитных колебаний: 
, амплитуда стремится к нулю.
, резонансная амплитуда
— амплитуда напряжения.
или 
Рассмотрим частные случаи цепи.
переменное напряжение приложено к сопротивлению R. Закон Ома:
(2) R 
0, C 
0, L 
откуда после интегрирования получим
где 
опережает по фазе ток I, текущий через катушку, на 
называется реактивным индуктивным сопротивлением. Для постоянного тока (
=0) катушка индуктивности не имеет сопротивления.
: переменное напряжение приложено к конденсатору.
)
Таким образом, падение напряжения 
отстает по фазе от текущего через конденсатор тока I на 
называется реактивным емкостным сопротивлением. Для постоянного тока 
, т.е. постоянный ток через конденсатор течь не может.
напряжение в цепи
, то в цепи течет ток
где 
определяются формулами
, 
; п ричем 
— изменения тока и напряжения происходят
называется резонансной.
Токи в ветвях 1С2 (R =0, L =0) и 1L2 (R =0, C = 
) равны
, т 
и 
Явление резкого
называется резонансом токов (параллельным резонансом).
поэтому сила тока 
, но принимает
