|
дорівнює різниці потенціалів на пластинах конденсатора. Енергія електричного поля зарядженого конденсатора зменшується, а енергія магнітного поля котушки зростає. Цей процес аналогічний перетворенню потенціальної енергії деформованої пружини в кінетичну енергію руху тягарця.
Коли потенціали пластин зрівнюються (мал. 45, б), сила струму в котушці матиме максимальне значення, тому що немає причин для подальшого її зростання. З цього моменту сила струму зменшується. До того ж зменшується і магнітний потік, а тому в котушці виникає електрорушійна сила самоіндукції, яка прагне перешкодити зменшенню потоку індукції і сили струму. Таким чином, хоча конденсатор розрядився, струм у колі йде, заряджаючи конденсатор у зворотному напрямі. При цьому енергія магнітного поля котушки перетворюється в енергію електричного поля конденсатора. Так само й тягарець у положенні рівноваги має максимальну швидкість і за інерцією продовжує рухатися, стискаючи пружину; кінетична енергія руху тягарця перетворюється в потенціальну енергію пружини.
Коли сила струму зменшиться до нуля, конденсатор виявиться перезарядженим. На верхній пластині виникне негативний заряд, а на нижній — позитивний. Якщо втрат енергії в контурі немає, різниця потенціалів і заряд конденсатора дорівнюватимуть початковим, але з протилежним знаком. Електричний стан контуру в цей момент показано на малюнку 45, в. Під час коливань тягарця цьому моменту відповідає зупинка його в крайньому верхньому положенні, Коли потенціальна енергія максимальна.
Далі конденсатор починає знову розряджатися і в контурі виникає струм зворотного напряму, енергія електричного поля зарядженого конденсатора зменшується, а магнітного в котушці — зростає. В певний момент часу конденсатор розрядиться, сила струму досягне максимального значення і енергія магнітного поля буде максимальною (мал. 45, г). Це відповідає проходженню тягарцем положення рівноваги. Потім струм самоіндукції заряджатиме конденсатор, і коливальна система повернеться у вихідне положення. Далі весь процес повторюватиметься і в колі відбуватимуться електромагнітні коливання.
|
|
