
- •Электромагнетизм
- •Электричество
- •Электрическое поле в вакууме Электрический заряд
- •Электрическое поле
- •Изображение эп
- •Поток вектора
- •Теорема Гаусса
- •Применение теоремы Гаусса
- •Бесконечная плоскость, равномерно заряженная
- •Оператор «набла»
- •Теорема о циркуляции вектора
- •Потенциал
- •Потенциал поля точечного заряда
- •Потенциал поля системы зарядов
- •Момент сил, действующий на диполь
- •Энергия диполя в поле
- •Электрическое поле в веществе
- •Электрическое поле в проводнике
- •Силы, действующие на поверхность проводника
- •Замкнутая проводящая оболочка
- •Электроемкость уединенного проводника
- •Конденсатор
- •Емкость плоского конденсатора
- •Поляризация
- •Связанные заряды в диэлектрике
- •Поляризованость
- •Связь и
- •Теорема Гаусса для
- •Вектор . Теорема Гаусса для
- •Связь между и
- •Условия на границе
- •Преломление линий
- •Связанный заряд у поверхности проводника
- •Поле в однородном диэлектрике
- •Энергия электрического поля Энергетический подход к взаимодействию
- •Уравнение непрерывности
- •З акон Ома для неоднородного участка цепи
- •Применение правил Кирхгофа
- •Закон Джоуля-Ленца
- •Однородный участок цепи
- •Неоднородный участок цепи
- •Магнетизм
- •Сила Лоренца
- •Магнитное поле равномерно движущегося заряда
- •Закон Био-Савара
- •Теорема Гаусса для
- •Сила Ампера
- •Сила, действующая на контур с током
- •Момент сил, действующих на контур с током
- •Работа при перемещении контура с током
- •Магнитное поле в веществе
- •Намагниченность
- •Ток намагничивания
- •Циркуляция вектора
- •Вектор . Теорема о циркуляции
- •Связь и
- •Связь и
- •Граничные условия для и
- •Поле в однородном магнетике
- •Ферромагнетики
- •Относительный характер электрических и магнитных полей
- •Переход от одной исо к другой
- •Релятивистская природа магнетизма
- •Инварианты эмп
- •Электромагнитная индукция
- •Закон электромагнитной индукции
- •Природа электромагнитной индукции
- •Индуктивность
- •Самоиндукция
- •В заимная индуктивность
- •Взаимная индукция
- •Энергия магнитного поля
- •Уравнения Максвелла. Энергия эмп. Ток смещения
- •Система уравнений Максвелла
- •Уравнения Максвелла в дифференциальной форме
- •Теорема Пойнтинга
- •Электрические колебания
- •Свободные колебания
- •Затухающие колебания
- •Величины, характеризующие затухание
- •Вынужденные электрические колебания
- •Резонансные кривые
- •Переменный ток
- •Мощность в цепи переменного тока
Резонансные кривые
Из
-
максимален при
или
.
Д
оказано,
что максимум амплитуды заряда достигается
при резонансной частоте
,
при
.
Для
Переменный ток
При подключении
к цепи RLC
внешнего напряжения
в ней возникает ток
,
где
(*) и
. (*) можно формально принять как закон
Ома для амплитудных
значений переменного тока
,
где
- полное
сопротивление или
импеданc.
, где
- реактивное
сопротивление,
- индуктивное
сопротивление,
- ёмкостное
сопротивление.
R
и
принципиально различны: процессы в R
необратимы (энергия ЭМ колебаний
превращается в тепловую), тогда как в X
энергия магнитного поля L
превращается в энергию электрического
поля С и обратно.
При
,
т.е. X=0 (XL=XC)
Мощность в цепи переменного тока
Практическое
значение имеет среднее за период значение
мощности <P>.
;
.
Из векторной диаграммы видно, что
.
Тогда
.
Такую же мощность за тот же период
развивает постоянный ток
при постоянном напряжении
U, т.е.
.
Значит, действующее
значение силы переменного тока
.
Рассмотрим
среднюю мощность, выделяемую в цепи,
состоящей только из резистора, переменным
током (cos
φ=1, т.к. φ=0):
и
такую же мощность, выделяемую постоянным
током
.
Из
и
-
действующее
значение напряжения переменного тока.
Тогда
в цепи RLC
,
где
- коэффицент
мощности.
Значит, выделяемая в цепи активная
мощность зависит от сдвига фаз между
током и напряжением. При
независимо от значений тока и напряжения,
т. е. в течении времени
энергия
поступает от генератора в цепь, следующие
- обратно.