Описание электрической цепи заряд, ток, напряжение, мощность, энергия Электрическим зарядом
Скачать 2.86 Mb.
|
Рис. 4.5 Аналогичные расчеты для колебательных контуров на рис. 4.3а и рис. 4.3б показаны на рис. 4.6 и рис. 4.7 соответственно при кОм, нФ и мГн. В колебательных контурах зависимость от частоты модуля полного сопротивления имеет экстремальный характер. В последовательном контуре на частоте рад/с наблюдается минимум сопротивления, равный , а в параллельном контуре – максимум, также равный (рис. 4.6). Сдвиг фаз изменяется от до и при переходе частоты через значение меняет знак (как показано на рис. 4.7) Рис. 4.6 Рис. 4.7 4.2. Расчет токов и напряжений на основе закона Ома Амплитудные или действующие значения напряжения и тока двухполюсника на рис. 4.8 связаны законом Ома или , (4.25) где и - модули полного сопротивления и проводимости двухполюсника. Рассмотрим цепь на рис. 4.9 при амплитуде ЭДС источника В с нулевой начальной фазой и частотой кГц, рад/с, в которой модуль полного сопротивления согласно (4.2) равен . (4.26) Рис. 4.8 Рис. 4.9 При кОм и нФ получим кОм и рад. По закону Ома для амплитуды тока получим мА, тогда амплитуды напряжения на сопротивлении и емкости равны В и В. Сдвиг фаз между общим напряжением и током согласно (4.3) определяется выражением рад, тогда для начальной фазы тока с учетом получим рад, Согласно табл. 4.1 начальная фаза напряжения на сопротивлении равна рад, а на емкости соответственно рад. В результате получим выражения для мгновенных значений тока и напряжений в цепи на рис. 4.9: В; мА; В; В. На рис. 4.10 приведены временные диаграммы полученных напряжений. Нетрудно убедиться, что , то есть второй закон Кирхгофа |