Тема. КОЛИВАЛЬНІ КОЛА, ЇХ ПАРАМЕТРИ ТА ХАРАКТЕРИСТИКИ. Мета. Ознайомитися з коливальними колами в усталеному режимі гармонічних коливань. Завдання. 7.15. Коливальне коло (рис. 7.3) має задані параметри L, C, r. Амплітуда вхідної напруги UmВх дорівнює 1 В. Визначте амплітуду напруги на ємності UmС на резонансній частоті: а) при відсутності навантаження Rн; б) при заданому значенні опору навантаження Rн. Теоретичні відомості Коливальний контур, що складається з послідовно з’єднаних індуктивності L, ємності C та активного опору R називається RLC-контуром. В загальному випадку активний опір / включає не тільки активні опори провідників, а й опір, зв'язаний з витратами на випромінювання, що виникає внаслідок відкритості конденсатора та індуктивності. У випадку, коли активний опір малий, і ним можна знехтувати, коливальний контур називаю LC-контуром. В коливальному контурі, опір якого дорівнює нулю, відбуваються гармонічні електромагнітні коливання. Під час гармонічних електромагнітних коливань заряд конденсатора змінюється за законом: де Qm – амплітуда коливань заряду конденсатора з циклічною частотою, що визначається за формулою: Усі величини і закономірності, встановлені для гармонічних коливань у механіці, зберігають свій зміст і в електромагнітних коливаннях. Зокрема, період коливань пов’язаний з циклічною частотою залежністю: Ця формула для періоду вільних електромагнітних коливань в ідеальному коливальному контурі названа формулою Томсона. Аргумент косинуса в формулі, що відображає закон зміни заряду конденсатора, називається фазою. Знання фази дає можливість обчислювати миттєве значення заряду конденсатора і визначає стан коливального процесу. Під час гармонічних електромагнітних коливань в коливальному контурі сила струму та напруга на конденсаторі змінюються за законами: де   де Коливання сили струму випереджають за фазою коливання заряду і напруги на / , тобто коли сила струму досягає максимального значення Im, заряд Q і напруга U перетворюються на нуль і навпаки. Хід роботи