Краткие теоретические сведения

Когда по цепи (рис. 12.1) с последовательным соединением конденсатора и ка­тушки индуктивности протекает один и тот же синусоидальный ток I, напряжение на конденсаторе Uc отстает от тока I на 90°, а напряжение на катушке индуктивности Ul опережает ток на 90°. Эти напряжения находятся в противофазе (повернуты относи­тельно друг друга на 180°).

Рис. 12.1

Если одно из напряжений больше другого, цепь оказывается либо примущест­венно индуктивной (рис. 12. 2), либо преимущественно емкостной (рис. 12.3). Если напряжения U_l и U_c имеют одинаковые значения и компенсируют друг друга, то сум­марное напряжение на участке цепи L - С оказывается равным нулю. Остается только небольшая составляющая напряжения на активном сопротивлении катушки и прово­дов. Такое явление называется резонансом напряжений (рис. 12.4).

Рис. 12.2 Рис. 12.3 Рис. 12.4

При резонансе напряжений реактивное сопротивление цепи

X = X_L-X_C

оказывается равным нулю. При заданных значениях L и С резонанс может быть полу­чен путем изменения частоты.

Поскольку X_l = ωL, а Хс = 1 / ωС, то резонансная частота ω₀ может быть опре­делена из уравнения:

ω₀ L - 1 / ω₀ С = 0,

откуда

Полное сопротивление цепи при резонансе оказывается равным небольшому ак­тивному сопротивлению катушки, поэтому ток в цепи совпадает по фазе с напряжением и может оказаться довольно большим даже при маленьком приложенном напряжении. При этом напряжения U_l и U_c могут существенно (в десятки раз!) превышать прило­женное напряжение.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 58; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!