Электрические колебания (третья часть – о колебательном контуре)
Первая и вторая части (нажмите на нужную ссылку).
Осталось выяснить еще один, последний вопрос. Как долго будут продолжаться колебания в контуре, если, кроме начального
заряда конденсатора, неоткуда пополнять запасов его энергии? Этот вопрос не должен показаться странным, ведь и механический маятник рано или поздно остановится, если ему не добавить энергии.
заряда конденсатора, неоткуда пополнять запасов его энергии? Этот вопрос не должен показаться странным, ведь и механический маятник рано или поздно остановится, если ему не добавить энергии.
В колебательном контуре тоже существует нечто похожее на трение — «каналы» отвода энергии. Это прежде всего бесполезное нагревание провода катушки, по которому проходит ток. Кроме того, с каждым новым периодом небольшое количество энергии «застревает» в диэлектрике конденсатора. Наконец, хотя колебательный контур и цепко «держит» свои энергетические запасы, все же в некоторых случаях происходит незначительное излучение. Все эти причины заставляют колебания затухать. Амплитуда тока от периода к периоду уменьшается. Разумеется, чем меньше потерь в контуре, чем добротнее он, тем дольше продлятся колебания.
Добротность — это вполне определенная величина, характеризующая контур. Она определяет отношение запасенной в нем энергии к потерям за один период. В различных колебательных контурах добротность может выражаться десятками, сотнями и даже несколькими тысячами единиц.
Для того чтобы можно было использовать колебательный контур в качестве генератора токов высокой частоты, необходимо найти способ компенсации потерь, придумать подобие гири в механическом маятнике.