Электромагнитные колебания в контуре

Свободные гармонические

План лекции

Колебания

Лекция 11. Электромагнитные

11.1. Свободные гармонические электромагнитные колебания в контуре.

11.2. Затухающие электромагнитные колебания.

11.3. Вынужденные электромагнитные колебания. Резонанс.

Среди различных электрических явлений особое место занимают электромагнитные колебания, при которых электрические величины (заряды, токи, напряжения) периодически изменяются и происходят взаимные превращения электрического и магнитного полей. Для возбуждения и поддержания электромагнитных колебаний используется колебательный контур: цепь, состоящая из последовательно включенных катушки индуктивностью L, конденсатора емкостью С и резистора сопротивлением R. Рассмотрим идеализированный колебательный контур (рис. 11.1), сопротивление которого пренебрежимо мало (R ≈ 0).

Для возбуждения в контуре колебаний конденсатор заряжают, сообщая его обкладкам заряды ± Q. В начальный момент времени t = 0 (рис. 11.1,а) в контуре возникает электрическое поле, энергия которого . Если замкнуть конденсатор на катушку индуктивности, он начнет разряжаться и в контуре потечет возрастающий со временем ток I. При этом энергия электрического поля будет переходить в энергию магнитного поля,

а б

в г