21.1电磁振荡的产生以及振荡电路中的能量变化
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先提出两个概念,振荡电流以及振荡电路。 大小和方向都呈现周期性的迅速的变化的电流称为振荡电流,能产生振荡电流的电路称为振荡电路,高中物理阶段比较重要的振荡电路就是线圈和电容器组成的LC振荡电路。 对于LC振荡电路来说,电容器上的电量变化,以及电路中的电流的变化如下图所示:
我们从电容器开始放电开始分析。 当电容器开始放电时,电路中会有电流,不过由于线圈的自感作用,电路的中的电流并不能立刻达到最大值,而是逐渐增大,当电容器放电完毕,即当电容器两板上的电量减小到零时,电路中的电流达到最大值; 电容器放电结束后,由于线圈的自感作用,电路中的电流并不能立刻减小到零,而是逐渐减小,由于电流继续按照原来的方向流动,电容器开启了反向充电的过程,电容器两板开始带上与原来电性相反的电荷,当电流减小到零时,电容器反向充电完毕,电容器的电量达到最大值。 此后,电容器就会再开始放电以及反向充电,如此反复。 如果在上述过程中,没有能量损耗,那么就会一直周而复始运行下去。 |
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