Электромагнитные колебания ОК – 10
Электромагнитные колебания ОК – 10
ЭК –это периодические или почти периодические изменения заряда, силы тока и напряжения.
Бывают: а) свободные (в колебательном контуре)
б) вынужденные (вращение рамки в магнитном поле)
| Колебательный контур –электрическая цепь, состоящая из конден-сатора с емкостью С и катушки с индуктивностью L.
| Wэ= Wм=
|
|
|
|
| t=0
| t=T/4
| t=T/2
| t=3T/4
| t=T
|
Ек=0 Ер=max
|
Ек= max Ер=0
|
Ек=0 Ер=max
|
Ек= max Ер=0
|
Ек=0 Ер=max
| Wэm=
| Wмm=
| Wэm=
| Wмm=
| Wэm=
| Зарядим конденса-тор от источника постоянного на-пряжения, при этом в нем нако-пится определен-ное количество энергии – энергии ЭП конденсатора
| После присоединения конденсатора к катуш-ке в ней возникает эл. ток и связанное с ним МП. Нарастание в ка-тушке МП вызывает появление ИЭП, ко-торое (по правилу Лен-ца) препятствует этому нарастанию. В резуль-тате I в контуре нарас-тает плавно. Конденса-тор постепенно разря-жается. Когда он раз-рядится полностью, I достигнет max. Вся энергия – в катушке. Это энергия МП.
| Ток продолжает течь в прежнем направлении, т.е. конденсатор перезаряжается. Однако I убыва-ет, что приводит к появлению ИЭП, которое те-перь препятству-ет этому убыва-нию. Перезарядка конденсатора закончится, когда I=0.
| Процесс повторя-ется, но при дру-гом направлении тока
| Процесс повто-ряется, но при другом направ-лении тока
|
Полная энергия: W= Wэm= Wмm= Wэ + Wм = = = +
Если бы не было потерь энергии, то процесс продолжался бы сколь угодно долго, колебания были бы незатухающими. Однако катушка и соединительные провода обладают сопротивлением, что ведет к постепенному превращению энергии эл-м. поля в другие виды энергии.
| = → Um=
T=2π формула Томсона
|
|