Fluktuacije električne struje događaju se prema zakonu. T

Tema 3. Električne oscilacije. Izmjenična električna struja. Glavna pitanja teme: 3. 1. 1. Slobodne neprigušene električne oscilacije 3. 1. 2. Prigušene električne oscilacije 3. 1. 3. Prisilne električne oscilacije. Rezonancija 3. 1. 4. Izmjenična električna struja.

Ponavljanje Harmonijske oscilacije A - amplituda titranja; ω - kružna frekvencija (ωt + φ0) - faza titranja; φ0 - početna faza fluktuacije. Diferencijalna jednadžba slobodnih neprigušenih harmonijskih oscilacija: Jednadžba ravnog harmonijskog vala koji se širi duž X osi:

3. 1. Slobodne neprigušene električne titraje Titrajni krug je krug koji se sastoji od kondenzatora i zavojnice. E - napetost električno polje; H - napetost magnetsko polje; q je naboj; C je kapacitet kondenzatora; L je induktivitet zavojnice, I je struja u krugu

- vlastita kružna frekvencija titranja Thomsonova formula: (3) T - period vlastitih oscilacija u oscilatornom krugu

Nađimo odnos između vrijednosti amplitude struje i napona: Iz Ohmovog zakona: U=IR - valni otpor.

Energija električnog polja (energija nabijenog kondenzatora) u bilo kojem trenutku: Energija magnetskog polja (energija induktora) u bilo kojem trenutku:

Maksimalna (amplitudna) vrijednost energije magnetskog polja: - najveća vrijednost energije električnog polja Ukupna energija oscilatornog kruga u bilo kojem trenutku: Ukupna energija kruga održava se konstantnom.

Zadatak 3. 1 Titrajni krug sastoji se od kondenzatora i prigušnice. Odredite frekvenciju oscilacija koje se javljaju u krugu ako je najveća struja u prigušnici 1,2 A, najveća razlika potencijala na pločama kondenzatora 1200 V, ukupna energija kruga 1,1 m. J. Zadano je: Im = 1,2 A UCm = 1200 In W \u003d 1,1 m. J \u003d 1,1 10 -3 J ν-?

Zadatak U oscilatornom krugu kapacitet se povećao 8 puta, a induktivitet smanjio za polovicu. Kako će se promijeniti period vlastitih oscilacija kola? a) smanjit će se 2 puta; b) povećat će se 2 puta; c) smanjit će se 4 puta; d) povećat će se 4 puta.

(7)

(17)

Utjecaj na oscilacije kontura pokretačkog E.D.S.-a, čije su frekvencije različite od ω0, bit će to slabija, što je krivulja rezonancije "oštrija". "Oštrinu" krivulje rezonancije karakterizira relativna širina ove krivulje, jednaka Δω/ω0, gdje je Δω razlika ciklusa. frekvencije na I=Im/√ 2

Zadatak 3. 2 Oscilatorni krug sastoji se od otpornika otpora 100 ohma, kondenzatora kapaciteta 0,55 mikrona. F i zavojnice induktiviteta 0,03 H. Odredite fazni pomak između struje kroz krug i primijenjenog napona ako je frekvencija primijenjenog napona 1000 Hz. Zadano: R = 100 ohma C = 0,55 mikrona. F = 5,5 10 -7 F L = 0,03 H ν = 1000 Hz φ-?

1. Elektromagnetski valovi

2. Zatvoreni oscilatorni krug.Thomsonova formula.

3. Otvoreni oscilatorni krug. Elektromagnetski valovi.

4. Skala elektromagnetskih valova. Klasifikacija frekvencijskih intervala prihvaćena u medicini.

5. Utjecaj na ljudski organizam izmjeničnim električnim i magnetskim poljima u terapijske svrhe.

1. Prema Maxwellovoj teoriji, izmjenično električno polje je skup izmjeničnih međusobno okomitih električnih i magnetskih polja koja se kreću u prostoru brzinom svjetlosti

Gdje su i relativna permitivnost i permeabilnost medija.

Širenje elektromagnetskog polja prati prijenos elektromagnetske energije.

Kao izvori elektromagnetskog polja (e/m zračenja) služe sve vrste izmjeničnih struja: izmjenična struja u vodičima, oscilatorno gibanje iona, elektrona i drugih nabijenih čestica, rotacija elektrona u atomu oko jezgre itd.

Elektromagnetsko polje se širi u obliku transverzale elektromagnetski val, koji se sastoji od dva vala koja se podudaraju u fazi - električni i magnetski.

Duljina , period T, frekvencija i brzina širenja vala povezani su relacijom

Intenzitet elektromagnetskog vala ili gustoća toka elektromagnetske energije proporcionalna je kvadratu frekvencije valova.

Izvor intenzivnih e/m valova moraju biti izmjenične struje visoka frekvencija koje se nazivaju električnim vibracijama. Kao generator takvih oscilacija koristi se oscilatorni krug.

2. Oscilatorni krug sastoji se od kondenzatora i zavojnice

.

Prvo se puni kondenzator. Polje unutar njega je E=E m . U posljednjih trenutku kada se kondenzator počne prazniti. U strujnom krugu će se pojaviti sve veća struja, a u zavojnici se javlja magnetsko polje H. Pražnjenjem kondenzatora njegovo električno polje slabi, a magnetsko polje zavojnice raste.

U trenutku t 1 kondenzator je potpuno ispražnjen. U ovom slučaju, E=0, H=Hm. Sada će sva energija kruga biti koncentrirana u zavojnici. Nakon četvrtine perioda, kondenzator će se ponovno napuniti i energija kruga će prijeći sa zavojnice na kondenzator, i tako dalje.

Da. u krugu se javljaju električni titraji s periodom T; tijekom prve polovice razdoblja struja teče u jednom smjeru, tijekom druge polovice razdoblja - u suprotnom smjeru.

Električne oscilacije u krugu praćene su periodičkim međusobnim transformacijama energija električnog polja kondenzatora i magnetskog polja samoindukcijskog svitka, baš kao mehaničke vibracije njihala prate međusobne transformacije potencijalne i kinetičke energije njihala.

Razdoblje e/m oscilacija u krugu određeno je Thomsonovom formulom

Gdje je L induktivitet kruga, C je njegov kapacitet. Oscilacije u krugu su prigušene. Za provedbu kontinuiranih oscilacija potrebno je nadoknaditi gubitke u krugu ponovnim punjenjem kondenzatora uz pomoć c/i uređaja.

3. Otvoreni oscilatorni krug je ravni vodič s iskrištem u sredini, koji ima mali kapacitet i induktivitet.

U ovom vibratoru izmjenično električno polje više nije bilo koncentrirano unutar kondenzatora, već je okruživalo vibrator izvana, što je značajno povećalo intenzitet elektromagnetska radijacija.

Hertzov vibrator je električni dipol s promjenjivim momentom.

E/M zračenje otvorenog vibratora 1 snima se pomoću drugog vibratora 3, koji ima istu frekvenciju osciliranja kao i zračeći vibrator, tj. ugođen u rezonanciji s emiterom i stoga se naziva rezonator.

Kada elektromagnetski valovi dođu do rezonatora, u njemu nastaju električne oscilacije popraćene iskrom koja skače kroz iskrište.

Stalne elektromagnetske oscilacije su izvor kontinuiranog magnetskog zračenja.

4. Iz Maxwellove teorije proizlazi da različiti elektromagnetski valovi, uključujući valove svjetlosti, imaju zajedničku prirodu. U tom smislu, preporučljivo je prikazati sve vrste elektromagnetskih valova u obliku jedne ljestvice.

Cijela ljestvica uvjetno je podijeljena u šest raspona: radiovalovi (dugi, srednji i kratki), infracrveno, vidljivo, ultraljubičasto, rendgensko i gama zračenje.

Radio valove uzrokuju izmjenične struje u vodičima i elektronički tokovi.

Infracrveno, vidljivo i ultraljubičasto zračenje dolazi od atoma, molekula i brzo nabijenih čestica.

X-zračenje nastaje tijekom unutaratomskih procesa, gama-zračenje je nuklearnog podrijetla.

Neke trake se preklapaju jer se mogu formirati valovi iste valne duljine različite procese. Dakle, većinu kratkovalnog ultraljubičastog zračenja blokiraju dugovalne X-zrake.

U medicini je prihvaćena sljedeća uvjetna podjela elektromagnetskih oscilacija na frekvencijska područja.

Često se fizioterapeutska elektronička oprema niske i audio frekvencije naziva niskofrekventnom. Elektronička oprema svih ostalih frekvencija naziva se generalizirajući koncept visoke frekvencije.

Unutar ovih skupina uređaja postoji i interna klasifikacija ovisno o njihovim parametrima i namjeni.

5. Utjecaj na ljudsko tijelo izmjeničnim magnetskim poljem.

Vrtložne struje nastaju u masivnim vodljivim tijelima u izmjeničnom magnetskom polju. Ove struje se mogu koristiti za zagrijavanje bioloških tkiva i organa. Ova metoda se naziva induktotermija.

Kod induktotermije, količina topline koja se oslobađa u tkivima proporcionalna je kvadratima frekvencije i indukcije izmjeničnog magnetskog polja i obrnuto proporcionalna otporu. Stoga će se tkiva bogata krvnim žilama, poput mišića, jače zagrijavati od tkiva s masnoćom.

Izloženost izmjeničnom električnom polju

U tkivima koja su u varijabli električno polje, nastaju struje pomaka i struje provođenja. U tu svrhu koriste se električna polja ultravisoke frekvencije, pa se odgovarajuća fizioterapijska metoda naziva UHF terapija.

Količina topline koja se oslobađa u tijelu može se izraziti na sljedeći način:

(1)

Ovdje je E jakost električnog polja

l - duljina predmeta koji se nalazi u kutiji

S - njegov odjeljak

Njegov otpor

Njegov otpor.

Podijelivši oba dijela (1) s volumenom Sl tijela, dobivamo količinu topline koja se oslobađa u 1 s u 1 m 3 tkiva:

Izloženost elektromagnetskim valovima

Korištenje elektromagnetskih valova u mikrovalnom području - mikrovalna terapija (frekvencija 2375 MHz, \u003d 12,6 cm) i DCV terapija (frekvencija 460 MHz, \u003d 65,2 cm)

E/m valovi imaju toplinski učinak na biološke objekte. E/M val polarizira molekule materije i povremeno ih preusmjerava kao električne dipole. Osim toga, e/m val utječe na ione bioloških sustava i uzrokuje izmjeničnu vodljivu struju.

Dakle, u tvari u elektromagnetskom polju postoje i struje pomaka i struje provođenja. Sve to dovodi do zagrijavanja tvari.

Velika važnost imaju struje istiskivanja zbog preorijentacije molekula vode. S tim u vezi, maksimalna apsorpcija mikrovalne energije događa se u tkivima poput mišića i krvi, a manje u kostima i masnim štucavicama, one su manje i zagrijavaju se.

Elektromagnetski valovi mogu utjecati na biološke objekte kidanjem vodikovih veza i utječući na orijentaciju makromolekula DNA i RNA.

S obzirom na složen sastav tkiva, uvjetno se smatra da je kod mikrovalne terapije dubina prodora elektromagnetskih valova 3-5 cm od površine, a kod LCV terapije do 9 cm.

Centimetarski e/m valovi prodiru u mišiće, kožu, biološke tekućine do 2 cm, u masno tkivo, kosti - do 10 cm.

To nam omogućuje da zanemarimo valnu prirodu procesa i opišemo ih kao električne. naboji Q (u kapacitivnim elementima strujnog kruga) i struje I (u induktivnim i disipativnim elementima) u skladu s jednadžbom kontinuiteta: I=±dQ/dt. U slučaju jednog oscilatornog kruga, E. to. opisani su jednadžbom:

gdje je L samoindukcija, C je kapacitet, R je otpor, ? - vanjski emf.

Fizički enciklopedijski rječnik. - M.: Sovjetska enciklopedija. . 1983 .

ELEKTRIČNE OSCILACIJE

- elektromagnetske oscilacije u kvazistacionarnim krugovima, čije su dimenzije male u usporedbi s duljinom el.-magnet. valovi. Zbog toga je moguće ne uzeti u obzir valnu prirodu procesa i opisati ih kao fluktuacije električne struje. naboje (u kapacitivnim elementima kola) i struje ja(u induktivnim i disipativnim elementima) u skladu s jednadžbom kontinuiteta: U slučaju jednostruke oscilatorni krug E. to. opisani su jednadžbom gdje je L induktivitet, C kapacitet, R-otpor, - promjenjiva vanjska emf. M. A. Miller.

Fizička enciklopedija. U 5 svezaka. - M.: Sovjetska enciklopedija. Glavni urednik A. M. Prohorov. 1988 .

• ELEKTRIČNA ČVRSTOĆA

Pogledajte što je "ELEKTRIČNE OSCILACIJE" u drugim rječnicima:

električne vibracije- — [Ya.N. Luginsky, M.S. Fezi Zhilinskaya, Yu.S. Kabirov. English Russian Dictionary of Electrical Engineering and Power Industry, Moskva, 1999] Teme elektrotehnike, osnovni pojmovi EN električne oscilacije ... Tehnički prevoditeljski priručnik

ELEKTRIČNE OSCILACIJE- ponovljene promjene u jakosti struje, napona i naboja koje se javljaju u elektricitetu (vidi) i popraćene su odgovarajućim promjenama u magnetskim i električnim poljima stvorenim tim promjenama struja i naboja u okolini ... ... Velika politehnička enciklopedija

električne vibracije- elektriniai virpesiai statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. električne oscilacije vok. electrische Schwingungen, f rus. električne vibracije, n pranc. oscilacije elektrike, f … Fizikos terminų žodynas

Odavno je primijećeno da ako čeličnu iglu omotate žicom i kroz tu žicu ispraznite Leydenovu staklenku, tada se sjeverni pol ne dobiva uvijek na kraju igle, gdje se može očekivati ​​u smjeru struje pražnjenja. a po pravilu... enciklopedijski rječnik F. Brockhaus i I.A. Efron

Opetovane promjene napona i struje u električnim. krugova, kao i električne napetosti. i magn. polja u prostoru u blizini vodiča, tvoreći električnu. lanac. Postoje vlastite oscilacije, prisilne oscilacije i ... ... Veliki enciklopedijski politehnički rječnik

Elektromagnetske oscilacije u sustavu vodiča u slučaju kada je moguće ne uzeti u obzir elektromagnetska polja u okolnom prostoru, već uzeti u obzir samo kretanja električni naboji u provodnicima. To je obično moguće u tzv.

VASKULACIJA- OSCILACIJE, procesi (u najopćenitijem smislu) koji s vremenom periodički mijenjaju svoj smjer. Ti procesi mogu biti vrlo raznoliki. Ako npr. objesite tešku kuglu na čeličnu spiralnu oprugu, povucite je natrag i zatim pružite ... ... Velika medicinska enciklopedija

Pokreti (promjene stanja) s različitim stupnjevima ponavljanja. Kod njihala se ponavljaju njegova odstupanja u jednom i drugom smjeru od okomitog položaja. Uz K. opružnog njihala tereta koji visi na opruzi, ... ... Velika sovjetska enciklopedija

Pogledajte Električne vibracije... Enciklopedijski rječnik F.A. Brockhaus i I.A. Efron

knjige

• Teorijske osnove elektrotehnike. Električni krugovi. Udžbenik, L. A. Bessonov. Tradicionalna i nova pitanja teorije linearnog i nelinearnog električni krugovi. Tradicionalne metode uključuju metode za izračunavanje struja i napona pri konstantnoj, sinusnoj, ...

Period titranja takve struje mnogo je duži od vremena širenja, što znači da se proces gotovo neće promijeniti tijekom vremena τ. Slobodne oscilacije u krugu bez aktivnog otpora Oscilatorni krug krug induktiviteta i kapaciteta. Nađimo jednadžbu fluktuacije.

Podijelite rad na društvenim mrežama

Ako vam ovaj rad ne odgovara, na dnu stranice nalazi se popis sličnih radova. Također možete koristiti gumb za pretraživanje

Predavanje

električne vibracije

Plan

1. Kvazistacionarne struje
2. Slobodne oscilacije u krugu bez aktivnog otpora
3. Naizmjenična struja
4. dipolno zračenje

1. Kvazistacionarne struje

Elektromagnetsko polje se širi brzinom svjetlosti.

l duljina vodiča

Stanje kvazistacionarne struje:

Period titranja takve struje puno je duži od vremena širenja, što znači da se proces teško mijenja tijekom vremena τ.

Trenutne vrijednosti kvazistacionarne struje pokoravaju se Ohmovim i Kirchhoffovim zakonima.

2) Slobodne oscilacije u krugu bez aktivnog otpora

Oscilatorni krugkrug induktiviteta i kapacitivnosti.

Nađimo jednadžbu titranja. Struju punjenja kondenzatora smatrat ćemo pozitivnom.

Dijeljenje obje strane jednadžbe s L, dobivamo

Neka

Tada jednadžba titranja poprima oblik

Rješenje takve jednadžbe je:

Thomsonova formula

Struja je vodeća u fazi U na π /2

1. Slobodne prigušene vibracije

Svaki realni krug ima aktivni otpor, energija se koristi za zagrijavanje, oscilacije su prigušene.

Na

Riješenje:

Gdje

Frekvencija prigušenih oscilacija manja je od vlastite frekvencije

Na R=0

Logaritamsko smanjenje prigušenja:

Ako je prigušenje malo

Faktor kvalitete:

1. Prisilne električne vibracije

Napon na kapacitivnosti nije u fazi sa strujomπ /2, a napon na induktivitetu vodi struju u fazi zaπ /2. Napon na otporu mijenja se u fazi sa strujom.

1. Naizmjenična struja

Električna impedancija (impedancija)

Reaktivna induktivna reaktancija

Reaktivni kapacitet

AC napajanje

Valjane vrijednosti u krugu izmjenične struje

s osφ - Faktor snage

1. dipolno zračenje

Najjednostavniji sustav koji emitira EMW je električni dipol.

Dipolni trenutak

r vektor radijusa naboja

l amplituda oscilacija

Neka

valna zona

Valna fronta sferična

Odsječci valne fronte kroz dipol meridijani , kroz okomice na os dipola paralele.

Snaga dipolnog zračenja

Prosječna snaga zračenja dipola proporcionalna je kvadratu amplitude električnog momenta dipola i 4. potencije frekvencije.

ubrzanje oscilirajućeg naboja.

Većina prirodnih i umjetnih izvora elektromagnetskog zračenja zadovoljava uvjet

d veličina područja zračenja

Ili

v prosječna brzina punjenja

Takav izvor elektromagnetskog zračenja Hertzov dipol

Raspon udaljenosti do Hertzovog dipola naziva se valna zona

Ukupni prosječni intenzitet zračenja Hertzovog dipola

Svaki naboj koji se kreće ubrzano pobuđuje elektromagnetske valove, a snaga zračenja proporcionalna je kvadratu ubrzanja i kvadratu naboja

Drugi srodni radovi koji bi vas mogli zanimati.vshm>
6339.		MEHANIČKE VIBRACIJE	48,84 KB
	Oscilacijama se nazivaju procesi kretanja ili promjene stanja koji se u određenoj mjeri ponavljaju u vremenu. Ovisno o fizičkoj prirodi ponavljajućeg procesa, razlikuju se: - mehaničke vibracije njihala niti strojnih dijelova i mehanizama krilnih mostova zrakoplova...
5890.		VIBRACIJE ROTORA	2,8 MB
	Položaj dijela osovine za različita značenja faze oscilacija prikazane su na sl. Rezonantno povećanje amplitude oscilacija nastavit će se sve dok se sva energija oscilacija ne potroši na svladavanje sila trenja ili dok se osovina ne uništi.
21709.		ULTRAZVUČNE OSCILACIJE I PRETVORNIKI	34,95 KB
	Mogu se koristiti za pretvaranje električna energija na mehanički i obrnuto. Kao materijali za pretvarače koriste se tvari s jako izraženim odnosom između elastičnog i električnog ili magnetskog stanja. iznad praga čujnosti za ljudsko uho, tada se takve vibracije nazivaju ultrazvučne ultrazvučne vibracije. Za dobivanje ultrazvučnih vibracija koriste se piezoelektrični magnetostriktivni elektromagnetski akustični EMA i drugi pretvornici.
15921.		Elektrane	4,08 MB
	Pod elektroenergetskim sustavom podrazumijeva se skup elektrana električne i toplinske mreže međusobno povezanih i povezanih zajedničkim načinom rada u kontinuiranom procesu proizvodnje pretvorbe i distribucije električne energije i topline uz opće upravljanje tim načinom rada.
2354.		ELEKTRIČNA SVOJSTVA METALNIH LEGURA	485.07KB
	Prednosti bakra joj pruža široka primjena kao materijal vodiča su sljedeći: Mali otpor. Intenzivna oksidacija bakra događa se samo pri povišenim temperaturama. Primanje bakra. Ovisnost brzine oksidacije o temperaturi za željezo volfram bakar krom nikal u zraku Nakon niza taljenja rude i pečenja s intenzivnim puhanjem, bakar namijenjen za električne svrhe nužno se podvrgava elektrolitičkom čišćenju katodnih ploča dobivenih nakon elektrolize ...
6601.			33,81 KB
	Fenomen stroboskopskog efekta je korištenje sklopnih krugova žarulje na takav način da susjedne žarulje primaju napon s faznim pomakom m. Zaštitni kut žarulje je kut zatvoren između horizontale koja prolazi kroz žarnu nit žarulje i crta koja povezuje krajnju točku žarne niti sa suprotnim rubom reflektora. gdje je h udaljenost od žarne niti žarulje do razine izlaza žarulje...
5773.		Hibridne elektrane na području otoka Sahalin	265.76KB
	Glavne vrste obnovljivih prirodnih izvora energije VPER regije Sahalin su geotermalni vjetar i plima. Prisutnost značajnih izvora energije vjetra i plime i oseke posljedica je jedinstvenosti otočnog položaja regije, a prisutnost termalne vode i parnih hidrotermalnih izvora obećavaju razvoj aktivnih vulkanskih ...
2093.		ELEKTRIČNE KARAKTERISTIKE KRUGA KABELSKIH KOMUNIKACIJSKIH VODOVA	90,45 KB
	Ekvivalentni krug spojnog kruga R i G uzrokuje gubitke energije: prvi gubitak topline u vodičima i drugim metalnim dijelovima oklop ljuske zaslona drugi gubitak izolacije. Aktivni otpor kruga R zbroj je otpora vodiča samog kruga i dodatnog otpora zbog gubitaka u okolnim metalnim dijelovima kabela, susjednim vodičima, ekranu, omotaču, oklopu. Pri izračunavanju aktivnog otpora obično zbrajaju ...
2092.		ELEKTRIČNE KARAKTERISTIKE KOMUNIKACIJSKIH KABLOVA OPTIČKIH VLAKNA	60,95 KB
	U jednomodnim optičkim vlaknima promjer jezgre je razmjeran valnoj duljini d^λ i kroz njega se prenosi samo jedna vrsta valnog moda. U višemodnim optičkim vlaknima, promjer jezgre je veći od valne duljine d λ i veliki broj valovi. Informacije se prenose dielektričnim svjetlovodom u obliku elektromagnetskog vala. Smjer vala je zbog refleksija od granice s različite vrijednosti indeks loma jezgre i ovojnice n1 i n2 vlakna.
11989.		Specijalni trenutni električni detonatori i posebne vodootporne kapisle s različitim stupnjevima usporavanja	17,47 KB
	Pirotehnički moderatori za SKD razvijeni su na temelju redoks reakcija s visokom stabilnošću izgaranja, standardna devijacija je manja od 15 ukupnog vremena izgaranja čak i nakon dugotrajno skladištenje u stanju bez tlaka u složenom klimatskim uvjetima. Razvijena su dva sastava: s brzinom gorenja od 0004÷004 m s i vremenom usporavanja do 10 s, veličina elementa usporavanja je do 50 mm; s brzinom gorenja od 004 ​​÷ 002 m s, ima povećana svojstva paljenja.

Plan predavanja

1. Oscilatorne konture. Kvazistacionarne struje.

2. Vlastite električne oscilacije.

2.1. Vlastite neprigušene oscilacije.

2.2. Prirodne prigušene vibracije.

3. Prisilne električne oscilacije.

3.1. Otpor u krugu izmjenične struje.

3.2. Kapacitet u krugu izmjenične struje.

3.3. Induktivitet u krugu izmjenične struje.

3.4. Prisilne vibracije. Rezonancija.

3.5. Problem kosinusa phi.

1. oscilatorne konture. Kvazistacionarne struje.

fluktuacije električne veličine- naboj, napon, struja - mogu se promatrati u krugu koji se sastoji od serijski spojenih otpornika ( R), kapaciteti ( C) i induktori ( L) (Slika 11.1).

Riža. 11.1.

Na položaju prekidača 1 DO, kondenzator se puni iz izvora.

Ako ga sada prebacimo u položaj 2, tada u strujnom krugu RLC postojat će fluktuacije s periodom T slično titrajima tereta na opruzi.

Oscilacije koje se javljaju samo zbog unutarnjih izvora energije sustava nazivaju se vlastiti. U početku je energija bila predana kondenzatoru i lokalizirana u elektrostatskom polju. Kada se kondenzator zatvori uz zavojnicu, u krugu se pojavljuje struja pražnjenja, a u zavojnici se pojavljuje magnetsko polje. emf Samoindukcija zavojnice spriječit će trenutno pražnjenje kondenzatora. Nakon četvrtine perioda, kondenzator će se potpuno isprazniti, ali će struja nastaviti teći, podržana elektromotornom silom samoindukcije. Do trenutka ovaj emf ponovno napuniti kondenzator. Struja u krugu i magnetsko polje smanjit će se na nulu, naboj na pločama kondenzatora dosegnut će najveću vrijednost.

Ove fluktuacije u električnim veličinama u krugu događat će se neograničeno dugo ako je otpor kruga R= 0. Takav proces se zove vlastite neprigušene oscilacije. Slične oscilacije promatrali smo u mehaničkom oscilatornom sustavu kada u njemu nema sile otpora. Ako je otpor otpornika R(sila otpora u mehaničkom oscilatoru) ne može zanemariti, tada će u takvim sustavima biti vlastite prigušene oscilacije.

Na grafovima na Sl. 11.2. prikazane su ovisnosti naboja kondenzatora o vremenu u slučaju neprigušenog ( A) i propadanje ( b,V,G) fluktuacije. Priroda prigušenih oscilacija mijenja se s povećanjem otpora otpornika R. Kada otpor prijeđe određeni kritično značenje R k, u sustavu nema oscilacija. Postoji monotono periodički pražnjenje kondenzatora (Sl. 11.2. G.).

Riža. 11.2.

Prije nego što prijeđemo na matematičku analizu oscilatornih procesa, učinit ćemo jednu stvar važna nota. Pri sastavljanju jednadžbi titranja koristit ćemo se Kirchhoffovim pravilima (Ohmovi zakoni), koja vrijede, strogo govoreći, za istosmjernu struju. Ali u oscilatornim sustavima struja se mijenja s vremenom. Međutim, u ovom slučaju, možete koristiti ove zakone za trenutnu vrijednost struje, ako brzina promjene struje nije prevelika. Takve struje se nazivaju kvazistacionarne ("quasi" (lat.) - kao da). Ali što znači brzina "previše" ili "ne previše"? Ako se struja promijeni u nekom dijelu kruga, tada će impuls te promjene nakon nekog vremena doći do najudaljenije točke kruga:

.

Ovdje l je karakteristična veličina konture, i S je brzina svjetlosti kojom se signal širi u krugu.

Brzina promjene struje smatra se ne prevelikom, a struja je kvazistacionarna ako:

,

Gdje T- period promjene, odnosno karakteristično vrijeme oscilatornog procesa.

Na primjer, za lanac duljine 3 m, kašnjenje signala će biti ==
= 10 -8 s. Odnosno, izmjenična struja u ovom krugu može se smatrati kvazistacionarnom ako je njezin period veći od10 -6 s, što odgovara frekvenciji= 10 6 Hz. Dakle, za frekvencije 010 6 Hz u razmatranom krugu mogu se koristiti Kirchhoffova pravila za trenutne vrijednosti struje i napona.