Глава 2. Электромагнитные колебания и волны

Модель 2.3.  Свободные колебания в RLC-контуре

Модель предназначена для изучения свободных колебаний в последовательном RLC-контуре при различных значениях параметров.

В идеальном контуре без потерь (R = 0) свободные незатухающие колебания происходят на частоте При наличии потерь (R ≠ 0) в контуре свободные колебания становятся затухающими. Амплитуда колебаний уменьшается во времени по экспоненциальному закону. Время, за которое амплитуда колебаний уменьшается в e = 2,7 раза, называется временем затухания. Оно равно τ = 2L / R.

В компьютерной модели можно изменять величины R, L и C, а также первоначальный заряд конденсатора Q₀. На дисплее высвечиваются графики Q (t) и тока J (t). Ток J (t) в цепи опережает заряд Q (t) конденсатора по фазе на угол π / 2. Обратите внимание, что два раза за период происходит процесс перекачки электрической энергии, запасенной в конденсаторе, в магнитную энергию катушки и обратно.