Страница:Радио всем 1929 г. №20.djvu/31

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


контуре, если мы толчком нарушим ’в нем состояние электрического равновесия. Посмотрим теперь, какая картина получится, если на колебательный контур будет действовать пе толчок, нарушивший раз его электрическое равновесие, а какая-либо внешняя переменная электродвижущая сила, действующая систематически в течение долгого времени.

Пусть, например, контур LCR (рис. 1) связан индуктивно с катушкой L,, по которой протекает переменный электрический ток с частотой «£». Этот ток будет индуктировать переменную электродвижущую силу в катушке L, и таким образом на колебательный контур LCR будет действовать переменная электродвижущая сила с той же частотой. Посмотрим, каково будет действие этой электродвижущей силы на колебательный контур LCR? Как и во всяком проводнике, электродвижущая сила, действующая на коптур, вызовет ц нем электрический ток, но уже не той частоты, которой! обладает этот контур, а частоты f, равной частоте электродвижущей силы.

Таким образом в нашем контуре возникает переменный электрический ток, то есть электрические колебания. Но частота этих колебаний будет определяться не свойствами контура, а частотой внешней электродвижущей силы—частота колебаний будет контуру навязана извне. Такие колебания в контуре, происходящие под действием внешней электродвижущей силы, в оччртсие от рассмотренных ранее свободных колебаний, называются ^вынужденными колебаниям:'.'.

Сила тока в контуре будет зависеть от того сопротивления, которым обладает этот коптур. Сопротивление это составляется из трох отдельных частей. Во- первых, из обычного омического сопротивления R, во-вторых, из кажущегося сопротивления переменному току самоиндукции L ‘ и, наконец, из кажущегося сопротивления переменному току емкости С.

Омическое сопротивление контура не зависит от частоты и при всякой частоте впешней электродвижущей силы остается одним и тем же 1). Но кажущееся сопротивление переменному току как емкости, так и самоиндукции, как мы знаем, зависит от частоты этого тока. И, следовательно, полное сопротивление контура LCR переменному току зависит от частоты этого тока, то есть от частоты f внешней электродвижущей силы. Но величиной сопротивления определяется сила тока в контуре и, значит, сила тока, вызванного в контуре внешней электро- *)*) Строго говоря, величина омического сопротивления зависит от частоты тока, так как при разных частотах ток по разному распределяется по проводнику. Но эта зависимость омического сопротивления от частоты для обычных любительских условии но имеет большого значения, и поэтому мы для простоты будем считать, что омическое сопротивление контура от частоты нс зависит.

движущей силой, зависит от частоты этой электродвижущей силы. Другими словами, амплитуды вынужденных колебаний в контуре зависят от величины емкости и самоиндукции контура, с одной стороны, и от частоты внешней электродвижущей силы, о другой.

Резонанс

Величину сопротивления контура переменному току при различных частотах легко прооледип., изменяя частоту внешней электродвижущей силы и определяя силу тока, т. е. амплитуду вынужденных колебаний, соответствующую каждой дайной частоте. Чем меньше будет сопротивление контура дайной частоте, тем больше будет амплитуда вынужденных колебаний при этой частоте. II вот оказывается, что при изменении частоты внешней электродвижущей силы всегда можно так подобрать эту частоту, что сопротивление данного контура будет гораздо меньше, а следовательно, амплитуды вынужденных колебаний гораздо больше, чем при всех других частотах. Если мы будем плавно изменять частоту внешней электродвижущей силы, то амплитуды вынужденных колебаний в контуре будут все время меняться и мы получим картину, изображенную на рис. 2. При всех частотах, кроме некоторого сравнительно небольшого участка частот от Ц до f2 амплитуды колебаний в контуре будут очень малы. Начиная от ft или от f2 они начинают возрастать и при некоторой частоте f0 достигают наибольшего значения, а затем вновь начинают уменьшаться. Таким образом в отношении амплитуд вынужденных колебаний в данном контуре, частота вынуждающей силы f0 занимает особое положение—при этой частоте амплитуды вынужденных колебали» становятся наибольшими. И вот оказывается, что эта частота f0 для каждого колебательного контура равна собственной частоте этого контура. Следовательно, наибольших амплитуд вынужденные колебания достигают при таком положении, когда частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой контура.. Это положение называется недожигаем р е з о н а н- с а, а само разобранное нами явление— явлением резонанса.

Таким образом колебательный контур обладает наименьшим сопротивлением переменному току в том случае, когда частота этого тока совпадает с частотой контура, то есть, когда имеет место резонанс. Получается это потому, что в положении резонанса кажущиеся сопротивления емкости и самоиндукции как раз компенсируют друг друга, и полное сопротивление контура составляется только из одного омического сопротивления. Следовательно, сопротивление контура перомешюму току резонансной частоты (т. е. той частоты, которая совпадает

Центральный дом юных пиоперов в Москве.

При доме работают разнообразные кружки и мастерские, где заняты дети рабочих фабрик и заводов Хамовпического района. На снимке: Раднокружок за работой. Кружок насчитывает 60 человек пионеров.

597