Колебательный контур: катушка и конденсатор
Энергия ходит между катушкой и конденсатором: на осциллографе затухающие колебания.
Что понадобится
- Источник питания (4 В)
- Резистор (10 Ом)
- Катушка индуктивности (10000 мГн)
- Конденсатор (10000 мкФ)
- Осциллограф
Как подключить
| Откуда | Куда | |||
|---|---|---|---|---|
| Источник питания | + | → | Резистор | 1 |
| Резистор | 2 | → | Катушка индуктивности | 1 |
| Катушка индуктивности | 2 | → | Конденсатор | 1 |
| Конденсатор | 2 | → | Источник питания | - |
| Катушка индуктивности | 2 | → | Осциллограф | CH1 |
| Источник питания | - | → | Осциллограф | GND |
Как это работает
Колебательный контурКатушка и конденсатор обмениваются энергией: конденсатор разряжается в катушку, та поддерживает ток и заряжает его обратно. Отсюда колебания.
Частота f = 1 / (2π·√(L·C)), период здесь около двух секунд. Резистор их постепенно гасит.
Три режимаВсё решает резистор относительно критического R = 2·√(L/C):
• меньше — колебательный режим, видны затухающие качели;
• равен — критический, кривая выходит на полку без выброса, быстрее всего;
• больше — апериодический, медленный подъём без колебаний.
Коротко о детали: Катушка индуктивности
Катушка запасает энергию в магнитном поле и не даёт току меняться скачком: после включения ток нарастает постепенно, за время примерно L/R. Индуктивность (в миллигенри) и сопротивление обмотки задаются двойным кликом. Выводы равноправны.
Ещё примеры с деталью «Катушка индуктивности»
Попробуйте сами
Симулятор работает прямо в браузере: схему можно менять, код — править, а результат видно сразу. Бесплатно, без установки и регистрации.
Открыть «Колебательный контур: катушка и конденсатор» в симуляторе