Главная > Физика > Физика для средних специальных учебных заведений
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 27.2. Затухающие электромагнитные колебания. Электрический резонанс.

Поскольку контур, описанный в предыдущем параграфе, имеет некоторое активное сопротивление то, когда заряженный конденсатор, обладающий энергией соединяют с катушкой, при каждом колебании происходит уменьшение избыточной энергии контура так, как она расходуется на нагревание проводников контура. Это означает, что в реальных случаях свободные колебания в контуре являются затухающими. Очевидно, скорость затухания колебаний будет возрастать при увеличении активного сопротивления контура которое действует аналогично трению в механических колебаниях.

Рис. 27.2.

Рис. 27.3.

Чтобы получить незатухающие электромагнитные колебания, можно включить в колебательный контур источник внешней синусоидальной э. д. с. (рис. 27.2). Под действием этой э. д. с. в контуре установятся вынужденные колебания с частотой этого источника (т. е. потечет переменный ток).

Если теперь изменять частоту внешнего источника то амплитуда вынужденных электромагнитных колебаний будет изменяться, как и в случае механических колебаний (§ 24.23).

Когда частота вынужденных колебаний приближается к собственной частоте котура, наступает электрический

резонанс. При совпадении этих частот реактивные сопротивления конденсатора и катушки взаимно компенсируют друг друга (см. (26.13) и (27.2)), и ток в контуре резко возрастает (рис. 27.3, резонансная кривая 1), так как его величина при этом ограничивается только активным сопротивлением контура которое обычно мало. Соответственно возрастают падения напряжения на реактивном сопротивлении конденсатора и катушки При резонансе амплитуды этих напряжений могут в десятки и сотни раз превышать амплитуду Заметим, что собственную частоту контура определяемую выражением (27.3), часто называют резонансной частотой контура.

При увеличении активного сопротивления контура резонансные кривые идут ниже (2 и 3 на рис. 27.3).

Электрический резонанс очень широко используется в радиотехнике. Изменяя резонансную частоту колебательного контура с помощью конденсатора переменной емкости, приемник настраивают на определенную частоту, выделяя из огромного множества радиоволн передачу нужной радиостанции.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление