3818438738

3818438738



Rezonans w szeregowym obwodzie RLC.

I. Wstęp teoretyczny.

Poszczególne elementy układu: opornik R, kondensator C oraz cewka indukcyjna L włączone są do źródła prądu zmiennego o napięciu U[t) = £/0cosfl) / (rys. 1).


Rys. 1. Schemat układu do pomiaru częstości rezonansowej w układzie szeregowym RLC.

Suma sił elektromotorycznych w obwodzie powinna równać się sumie spadków napięć na elementach układu:

CAcosfij t - L— - —f idt + Ri.    (1)

dt Ci    w

gdzie i = i0coĄ§t- p) a 9 -przesunięcie fazowe prądu względem napięcia.

Po obustronnym zróżniczkowaniu równania (1) otrzymuje się równanie różniczkowe niejednorodne oscylatora harmonicznego tłumionego:

-0 Uosin(0t= L-^4+R—+-.    (2)

dt2 dt C

Należy poszukać rozwiązania tego równania w postaci sumy rozwiązań: rozwiązania ogólnego równania jednorodnego i rozwiązania szczególnego równania niejednorodnego. Ponieważ jednak rozwiązanie ogólne szybko zanika (patrz oscylator harmoniczny tłumiony) pozostaje zająć się tylko rozwiązaniem szczególnym. Szukamy rozwiązania szczególnego w postaci i = i0cos(ffl / -p). Po podstawieniu tego wyrażenia do (1) otrzymujemy równanie:

£/ocos0 / = -Lto i0sin(ffl t- ę ) + -^-sinfffl /- p) + /?iocos(0 /- p ).    (3)

(0 C

Po skorzystaniu z odpowiednich wzorów trygonometrycznych grupujemy wyrazy z sino t i cosffl t;

1


r    1 )

La + — aC


cosp + Rsinp


suu»/ +


La


a c


sini)) + i?cosp


cosb % = U0 cos© t (4)


Aby równanie to spełniało się tożsamościowo (dla dowolnych t) powinny być spełnione dwa warunki:

Lat +


fflC


Lta


cosp + R sinp


1 \


fflC


*o=0.


sinf + R cosp


k~-ua.


Podnosząc oba równania do kwadratu i dodając stronami otrzymuje się:

(6)

(5)



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
File0031 (2) Ćwiczenie 24 PADANIE REZONANSU W OBWOOACH ELEKTRYCZNYCH 24.1. Wstęp teoretyczny Zjawisk
File0031 (2) Ćwiczenie 24 PADANIE REZONANSU W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH 24.1. Wstęp teoretyczny Zjawisk
2.    Zjawisko rezonansu napięć w obwodzie RLC przy wymuszeniu sinusoidalnym i o
Zjawisko rezonansu w szeregowym obwodzie prądu przemiennego. Cel: Wyznaczenie krzywych rezonansowych
IMG70 Ćwiczenie 24Badania rezonansu w obwodach elektrycznych 24.1. Wstęp teoretyczny Zjawisko rezon
62857 img020 (56) Ćwiczenie nr 4 Str.21. Wstęp teoretyczny Gdy do układu dwóch praktycznie nie miesz
skanuj0028 (105) Wstęp teoretyczny:Szeregowy obwód rezonansowy Obwód rezonansowy jest prostym układe
skanuj0028 (105) Wstęp teoretyczny:Szeregowy obwód rezonansowy Obwód rezonansowy jest prostym układe
rezonans0001 -47- w szeregowej gałęzi RLC oraz rezonansem prądów w równoległym obwodzie RLC przy sta
re/.onans napięć. Rezonans występujący w obwodzie o połączeniu szeregowym elementów R, L, C
73859 rezonans0001 -47- w szeregowej gałęzi RLC oraz rezonansem prądów w równoległym obwodzie RLC pr
73859 rezonans0001 -47- w szeregowej gałęzi RLC oraz rezonansem prądów w równoległym obwodzie RLC pr

więcej podobnych podstron