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電磁振蕩的原理?

更新時間:2024-04-13 文章作者:admin3 信息來源:http://wuliok.com 閱讀次數:

您好!

高中的物理書上,電磁振蕩不作為重點內容,僅需記憶電子振蕩的頻率公式,會在選擇題中套用就可以了,具體的知識大學物理中會有詳細的解釋。

可以在這里嘗試著說一下。

現在假設有這樣的一個模型:電路僅僅由一個大電容和一個大電感構成,忽略各處電阻,電容充滿電,現在合上開關。

電容兩端的電勢差在電路中中形成電流——當然如果沒有這個電感存在的話,電流的大小會立即達到巔峰,也就是U/R,然后迅速放完——這里你看出來,其實任何時候電容放電都不可能是一瞬間的事兒。

可是這里還有個電感,那么,當電流開始出現的時候,電感中立即出現相反方向的電流——但別以為這兩股電流會相撞啥的,電流不過是被限制在導線中的電場,以光速傳播,并且如同所有電磁場一樣滿足疊加規律。

根據楞次定律,感應產生的電場只能部分抵消原電場,而不能阻止原電場強度的增加。所以電路中的電流繼續緩慢增加,直到電容中電荷全部放出。這時,電流最大。

然后呢,電容既然空了,那么電容放電電流沒有了,但是電感激發的電流還在,這個電流本應立即隨著電容電流的消失而消失,但是,電感的自感特性使得電路中任何快速的電流變化都不被允許,它會再感應出一個反向的電流,阻止原先的感應電流變小,同樣由于楞次定律,電流最終還是變小并漸漸消失了,可是此時,電容也被這個反向的電流再次充滿電了。

于是,上述過程將再次發生,并且無限地循環下去。

至于為什么振蕩是按照簡諧規律,那就只有求解一個微分方程才能得出來了,這里不好解釋太多了。Pu0物理好資源網(原物理ok網)

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