Параллельное соединение конденсатора и катушки

В цепи, изображенной на рисунке, Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru 0,1 Гн и С = 10 мкФ. Циклическая частота напряжения на клеммах источника равна Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru = 103 рад/с. Определите силу тока, протекающего через резистор Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru .

Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru

1. Проанализируем характер соединения отдельных элементов цепи. Катушка индуктивности Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и конденсатор емкости Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru включены параллельно. Активное сопротивление Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru включено последовательно с участком цепи, содержащим Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru .

2. Векторную диаграмму рассматриваемой цепи начнем строить с участка, содержащего Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru . При параллельном соединении напряжения на отдельных вервях одинаковые Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru . За основу векторной диаграммы возьмем вектор Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru , расположив его горизонтально.

Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru

Ток в ветви, содержащей индуктивность, отстает по фазе от напряжения на Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru . Вектор Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru нужно построить перпендикулярно вектору Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru с отставанием по фазе.

Ток в ветви, содержащей емкость, опережает напряжение по фазе на Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru . Вектор Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru нужно построить перпендикулярно вектору Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru с опережением по фазе.

Длины векторов на векторной диаграмме должны быть равны амплитудам колеблющихся величин. Амплитуды токов Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru можно определить по закону Ома: Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru . Видно, что на диаграмме соотношение длин векторов Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru будет зависеть от соотношения сопротивлений Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru .

Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru Рассчитаем Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru :

Поскольку сопротивление отдельных ветвей равны Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru , то токи в ветвях тоже будут равны Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru . Длины векторов Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru на диаграмме будут одинаковыми:

Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru

Ток в неразветвленной части цепи, то есть ток через резистор Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru , равен сумме токов в отдельных ветвях. При сложении помним о фазовых соотношениях: токи Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru и Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru равны по модулю и колеблются в противофазе, следовательно, они компенсируют друг друга. Тогда Параллельное соединение конденсатора и катушки - student2.ru .

Наши рекомендации