Резонанс токов
Резонанс токов — явление, при котором сопротивление параллельного колебательного контура становится минимальным, а ток в нем достигает максимального значения при определенной частоте внешнего источника ЭДС.
Параллельный колебательный контур
* Состоит из последовательно соединенных катушки индуктивности L и конденсатора емкостью C.
* Подключен к источнику переменного тока с частотой f.
Условие резонанса
Резонанс наступает, когда частота источника тока совпадает с собственной частотой колебательного контура:
«`
f = 1 / (2π√LC)
«`
Характеристики резонанса токов
* Минимальное сопротивление контура: Резонансное сопротивление контура (Xr) равно сопротивлению катушки (XL) и конденсатора (Xc), которые взаимно компенсируются:
«`
Xr = XL — Xc = 0
«`
* Максимальный ток в контуре: Ток в резонансе (Ires) достигает максимального значения, поскольку сопротивление цепи минимальное:
«`
Ires = V / Xr = V / 0 = ∞
«`
* Сдвиг фаз между током и напряжением: Ток на 90° опережает напряжение на конденсаторе и на 90° отстает от напряжения на катушке.
Значение резонанса
Резонанс используется в:
* Настройке радиоприемников и передатчиков
* Фильтрах электрических сигналов
* Поддержании колебаний в генераторах
* Системах управления
* Медицинском оборудовании (например, МРТ-сканеры)