Начинающему радиолюбителю


КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР - часть 5


И так до тех пор, пока не израсходуется весь запас энергии на преодоление трения веревок в местах подвеса качелей и сопротивления воздуха. При сколь угодно большом запасе энергии свободные колебания всегда являются затухающими: с каждым колебанием их амплитуда уменьшается и колебания постепенно совсем затухают -наступает покой. Но период (отрезок времени, в течение которого происходит одно колебание), а значит, и частота колебаний остаются постоянными.

Однако, если качели все время подталкивать в такт с их колебаниями В тем самым пополнять потери энергии, расходуемой на преодоление различных тормозящих .сил, колебания станут незатухающими. Это уже не свободные, а вынужденные колебания. Они будут длиться до тех пор, пока не перестанет действовать внешняя подталкивающая сила.

Я вспомнил здесь о качелях потому, что физические явления, происходящие в такой механической колебательной системе, очень схожи с явлениями в электрическом колебательном контуре. Чтобы в контуре возникли электрические колебания, ему надо сообщить энергию, которая "подтолкнула" бы электроны. Это можно сделать, зарядив, например, его конденсатор.

Разорвем выключателем В колебательный контур и подключим к обкладкам его конденсатора источник постоянного тока, как показано на рис.4 вверху. Конденсатор зарядится до напряжения батареи Б. Затем отключим батарею от конденсатора, а контур замкнем выключателем В. Явления, которые теперь будут происходить в контуре, изображены графически на рис.4 внизу.

ur2-64.gif

Рис.4. Электрические колебания в контуре.

При замыкании контура выключателем верхняя обкладка конденсатора имеет положительный заряд, а нижняя - отрицательный (рис.4,а). В этот момент, отмеченный на графике точкой О, тока в контуре нет, а вся энергия, накопленная конденсатором, сосредоточена в электрическом поле между его обкладками. Но конденсатор замкнут на катушку, через которую он начнет разряжаться. В катушке появляется ток, а вокруг ее витков - магнитное поле. К моменту полного разряда конденсатора (рис.4,б), отмеченному на графике цифрой 1, когда напряжение на его обкладках упадет до нуля, ток

в катушке и энергия магнитного поля достигнут наибольших значений.


Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин