Физика
3.5.2. Закон сохранения энергии в колебательном контуре
Закон сохранения энергии в колебательном контуре
При свободных гармонических колебаниях в колебательном контуре происходит периодическое преобразование энергии Wе электрического поля конденсатора, а Wм энергию магнитного поля катушки индуктивности и наоборот:
W =q2/2C W =(q2)sin2(ωt+ψ)/2C
W = LI2/2 = (LI0 2/2) cos 2(ωt+ψ)
Колебания, происходящие в электрическом колебательном контуре, часто называют электромагнитными колебаниями в контуре.
Значения W и W изменяются при гармонических электромагнитных колебаниях в приделах от нуля до максимального значения q2 0/2C и LI20/2 , причем, q20 / (2C) = LI20 / 2/ . Колебания Wе и Wм сдвинуты по фазе : в те моменты времени, когда Wе =0 Wм =(W)max = LI2/2 и, наоборот, когда Wм = 0 Wе =( Wе )max =q2/ ( 2C).
Полная энергия электромагнитных колебаний в колебательном контуре не изменяется с течение времени:
W =Wе + Wм=q2/2C = LI2/2 = cоnst.