4 сем фкти / Обработка_ЛР6
.pdf
Ответ: при синусоидальном режиме напряжение L элемента опережает ток, а
ток C элемента опережает напряжение, при этом общее напряжение
вычисляется по формуле: 0 = √2 + ( − )2.
6.Почему при использовании частоты, отличной от частоты резонанса,
наблюдается падение тока в цепи:
Ответ: В последовательной RLC-цепи при достижении резонансной частоты возникает явление резонанса напряжений. В этом режиме реактивные сопротивления L и C элементов становятся равными по величине, но противоположными по знаку, благодаря чему полностью компенсируют друг друга. В результате общее сопротивление цепи сводится к активному сопротивлению резистора. Как следствие, в цепи устанавливается максимальный ток, допустимый при данных параметрах цепи. При отклонении частоты от резонансной значения реактивных сопротивлений перестают компенсировать друг друга, что приводит к увеличению общего сопротивления цепи и, соответственно, уменьшению силы тока.
Особенностью резонансного режима является то, что напряжения на реактивных элементах (L и C) достигают своих максимальных значений, при этом они находятся в противофазе и взаимно компенсируются. В результате суммарное напряжение на реактивных элементах оказывается близким к нулю, а общее напряжение цепи практически совпадает с напряжением на активном сопротивлении (R). Это объясняется тем, что в резонансном режиме вся энергия источника сосредоточена на поддержании колебаний в контуре с минимальными потерями.
7.Почему с уменьшением частоты в RLC-цепи наблюдается уменьшение
UL и увеличение UC, и наоборот?
Ответ: при уменьшении частоты в RLC-цепи уменьшается комплексное сопротивление L-элемента (падает напряжение на L-элементе) и
увеличивается комплексное сопротивление C-элемента (возрастает напряжение на C-элементе), при увеличении частоты наблюдается обратная
картина. При этом, ток при зеркальном отображении, например при
рассмотрении 2f и 0.5f, где f-резонансная частота, должен быть практически
одинаков.
