Читать курсовая по физике: "Резонансные явления в линейных и нелинейных электрических цепях и их использование в цепях" Страница 3

(Назад) (Cкачать работу)

Так как при резонансе внешняя сила совершает за период максимальную положительную работу над колебательной системой, то условие резонанса можно определить как условие максимальной передачи энергии колебательной системе. Чем меньше трение или сопротивление в системе, тем больше амплитуда вынужденных колебаний при резонансе. При отсутствии трения или сопротивления в системе амплитуда возрастает со временем неограниченно.

При совпадении частоты генератора и собственных колебаний контура на катушке появляется напряжение, более высокое, чем на клеммах генератора. Это можно использовать для питания высокоомной нагрузки повышенным напряжением, или в полосовых фильтрах [1, 5].

Электрическая цепь, состоящая из линейных элементов, называется линейной электрической цепью. Процессы в таких цепях описываются линейными алгебраическими или дифференциальными уравнениями. Для анализа процессов в линейных электрических цепях используются законы Кирхгофа.

Линейные электрические цепи представляют собой частный случай электрических цепей и характеризуются тем, что вольт-амперные характеристики всех элементов цепи линейны, а состояние самой цепи описывается с помощью линейных алгебраических уравнений с постоянными коэффициентами. К системам подобных уравнений приводят такие известные из курса ТОЭ методы расчета линейных электрических цепей, как уравнения контурных токов, уравнения узловых потенциалов или уравнения, составленные по законам Кирхгофа. Те электромагнитные процессы, которые происходят в электрической цепи, есть не что иное, как реакция этой цепи на внешнее воздействие, под которым понимают приложенное напряжение (как постоянное, так и переменное). Под реакцией цепи подразумеваются токи в ее ветвях и напряжения на элементах, возникающие вследствие внешнего воздействия. В линейных электрических цепях между внешним воздействием и реакцией цепи существуют линейно-пропорциональные соотношения.

Например, если приложенное к цепи напряжениевызывает в каком-либо ее элементе (или участке) появление тока , то изменение величинывраз вызывает изменение токав такое же число раз. То есть выполняются соотношения [5, c.381 - 383]: ; (2.1)

, (2.2) Они выражают основное свойство линейной цепи. Помимо этого такие цепи удовлетворяют принципу суперпозиции, согласно которому реакция линейной цепи на совокупность воздействий равна сумме реакций, вызываемых в той же цепи каждым воздействием в отдельности.

Иными словами, если приложенное напряжение можно представить в виде суммыслагаемых , (2.3) то возникающий в каком-либо элементе (или участке) цепи ток также будет представлять собой суммуслагаемых . (2.4) В последнем выражениипредставляет собой ток, появление которого вызвано воздействием напряжения .

Еще одним свойством линейных электрических цепей является свойство дуальности. При этом под дуальностью понимают схожесть по структуре выражений, описывающих зависимость напряжения от тока для одного элемента цепи, и тока от напряжения - для другого. Соответственно

Похожие работы