Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання

КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ. ОПТИКА

2. ЗМІННИЙ СТРУМ

2.4. ЕЛЕКТРИЧНИЙ РЕЗОНАНС. РЕЗОНАНС НАПРУГ. РЕЗОНАНС СТРУМІВ

Електричний струм у колі змінного струму — це вимушені електричні коливання з частотою ЕРС джерела. Будь-яке електричне коло контур, який має певну частоту власних коливань ω ₀.

Якщо

Електричний резонанс — явище різкого зростання амплітуди вимушених коливань сили струму в колі І _max при наближенні циклічної частоти зовнішньої змінної ЕРС до частоти власних коливань ω ₀ кола (рис. 8).

Рис. 8

Резонанс напруг: при послідовному з’єднанні R, С, L при електричному резонансі амплітуда напруги на індуктивності та ємності однакова, а фази протилежні. Повне падіння напруги в колі дорівнює напрузі на активному опорі. Зсув фаз між коливаннями зовнішньої ЕРС та силою струму в колі дорівнює нулю (рис. 9):

Рис. 9

При паралельному з’єднанні L і С (R ₁ і R ₂ → 0) відбувається резонанс струмів. Сила струму в розгалуженнях однакова, а фази протилежні, якщо однакові Х _L і Х_с. Струм у нерозгалуженій частині кола наближається до нуля (рис. 10):

Якщо (резонанс струмів).

Рис. 10