Логин:   Пароль:  

Соцсети





Купить выключатели концевые emastar.ru/15-koncevye-vyklyuchateli-emas.
Периодические изменения электрического заряда, силы тока, напряженности Е и индукции В называются электромагнитными колебаниями.
Автор:
Написал: Amro Дата: 22-Окт-2006

Электромагнитные Колебания и Волны

Периодические изменения электрического заряда, силы тока, напряженности Е и индукции В называются электромагнитными колебаниями.

Простейшая система, в которой могут происходить, электромагнитные колебания, состоит из конденсатора и катушки, присоединенной к его обкладке. Такая система называется колебательным контуром.

Рассмотрим идеальный контур (рис. 70), в котором катушка не обладает электрическим сопротивлением (R = 0), ее индуктивность равна L и емкость конденсатора равна С.

Пусть вначале конденсатор С заряжен так, что на одной из его обкладок имеется заряд +|q|, а на другой - заряд -|q|. Между обкладками конденсатора при наличии зарядов существует разность потенциалов Um.

Замыкаем ключ К. Конденсатор начнет разряжаться, и в цепи появится электрический ток. Мгновенной разрядке конденсатора препятствует

elektromagnitnie_kolebaniya_i_volni_renamed_20678.jpg

ЭДС самоиндукции, сдерживающая процесс возрастания силы тока в катушке. С течением времени конденсатор постепенно разряжается, напряжение и энергия электрического поля

elektromagnitnie_kolebaniya_i_volni_renamed_27091.jpg

между обкладками конденсатора уменьшаются до нуля. Одновременно возрастает сила тока в катушке, и увеличивается энергия ее магнитного поля

elektromagnitnie_kolebaniya_i_volni_renamed_5601.jpg
где i - мгновенное значение силы тока).

В тот момент, когда конденсатор полностью разрядится, и энергия электрического поля станет равной нулю, сила тока в катушке и энергия магнитного поля достигнут максимальных значений. После разрядки конденсатора и исчезновения внешнего электрического поля сила тока в катушке, казалось бы, должна стать равной нулю. Но убывание силы тока в катушке приводит к уменьшению магнитного потока, что вызывает появление в катушке ЭДС самоиндукции и индукционного тока. Направление индукционного тока таково, что он препятствует уменьшению магнитного потока. Следовательно, индукционный ток имеет такое же направление, какое ток имел при разрядке конденсатора. Поэтому конденсатор заряжается индукционным током катушки.

В цепи колебательного контура периодически меняется заряд, сила тока, напряжение. Таким образом возникают свободные электромагнитные колебания с периодом, определяющимся параметрами L и С колебательного контура (формула Томсона):

elektromagnitnie_kolebaniya_i_volni.jpg

В реальном колебательном контуре катушка всегда имеет некоторое сопротивление R, и поэтому колебания напряжения, заряда, тока будут затухающими, так как первоначально сообщенная энергия будет преобразовываться во внутреннюю на сопротивлении R, согласно закону Джоуля-Ленца.



Комментарии: (0) Рейтинг:
Пока комментариев нет
2006-2015г. © Научно-Образовательный портал "Вся Физика"
Копирование материалов с данного сайта разрешено, при условии наличия ссылки на ресурс "Вся Физика"
Страница создана за 0.031 секунды