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Aplicación de resonancia eléctrica. La resonancia en el circuito eléctrico es un hipermercado de conocimiento. Elementos de la cadena resonante.

La resonancia en la física se llama fenómeno en el que las amplitudes de la oscilación del sistema aumentan considerablemente. Esto sucede cuando la coincidencia de sus propias frecuencias de perturbación externa. En la mecánica, un ejemplo es un péndulo de horas. Tal comportamiento también es característico de los circuitos eléctricos, incluidos los elementos de carga activa, inductiva e capacitiva. La resonancia de las corrientes y las tensiones es muy importante, este fenómeno ha encontrado la aplicación en áreas de ciencia como comunicaciones de radio y suministro de energía industrial.

Vectores y teoría

Para comprender el significado de los procesos que se producen en cadenas, incluidos los inductores, los condensadores y la resistencia activa, deben considerarse un esquema del circuito oscilatorio más simple. Al igual que el péndulo habitual, altera la energía del potencial en el estado cinético, la carga eléctrica en la cadena de RCL, que se acumula en el contenedor, fluye hacia la inductancia. Después de eso, el proceso se produce en la dirección opuesta, y todo comienza primero. En este caso, el diagrama vectorial es el siguiente: la corriente de carga capacitiva está por delante del ángulo π / 2 de la dirección de voltaje, la carga inductiva se queda detrás del mismo ángulo, y el activo coincide en la fase. El vector resultante tiene una pendiente en relación con la abscisa, denota por la letra griega φ. La resonancia en el circuito de CA se produce cuando φ \u003d 0, respectivamente, COS φ \u003d 1. Traducido del lenguaje matemático, este obturador significa que la corriente que pasa a través de todos los elementos por fase coincide con la corriente en el componente activo del circuito eléctrico. .

Aplicación práctica en sistemas de suministro de energía.

Teóricamente, todos estos cálculos son comprensibles, pero lo que significan para preguntas prácticas? ¡Un montón de cosas! Todos saben eso trabajo útil En cualquier diagrama, se realiza el componente activo de la alimentación. Al mismo tiempo, la mayor parte del consumo de energía cae en motores eléctricos, que en cualquier empresa hay muchos, y contienen un enrollado en su diseño, que son una carga inductiva y creando un ángulo φ, que es cero. Para las razones por la resonancia, es necesario compensar la resistencia reactiva para que su suma vector sea cero. En la práctica, esto se logra encendiendo el condensador, lo que crea el cambio opuesto del vector actual.

Corrientes de resonancia en los receptores de radio

La resonancia actual tiene otras otras aplicaciones radiotécnicas. El circuito oscilante, que consta de la base de cada dispositivo receptor, consiste en una bobina de inductancia y un condensador. Al cambiar la magnitud de la capacidad eléctrica, es posible asegurarse de que la señal con la frecuencia del portador requerida se tome selectivamente, y los componentes restantes de revisión tomados en la antena, incluidos los obstáculos, se deprimen. En la práctica, tal condensador variable Parece dos conjuntos de placas, uno de los cuales se gira o sale de otro, aumentando o reduciendo contenedor eléctrico. Esto crea la resonancia actual, y la radio recibe se aplica a la frecuencia deseada.

Estábamos convencidos de la coincidencia de las leyes de la mecánica gratuita y oscilaciones eléctricas. Pero la similitud igualmente completa de las leyes también es en el caso de las oscilaciones forzadas causadas por el efecto de la fuerza periódica externa. En el caso de las oscilaciones eléctricas, el papel de la fuerza desempeña, como hemos visto en el párrafo anterior, la fuerza electromotriz (e. S). Revisión § 12, donde describimos las oscilaciones forzadas, § 13, que se refiere al fenómeno de la resonancia y al § 14, que examina el efecto de la atenuación en fenómenos resonantes en el sistema oscilante. Todo lo que dijo allí sobre las oscilaciones forzadas mecánicas está totalmente relacionada con el eléctrico. Y aquí la frecuencia de las oscilaciones forzadas en el circuito oscilatorio es igual a la frecuencia de los existentes en este circuito e. d. s. La amplitud de las oscilaciones forzadas es mayor cuanto mayor sea la frecuencia e. d. s. A la frecuencia de las oscilaciones libres en el circuito. En la coincidencia de estas frecuencias, la amplitud se convierte en la mayor, la resonancia eléctrica se obtiene: la corriente en el circuito y la tensión en su condensador puede superar a los que se obtienen durante la afinación, es decir, lejos de la resonancia. Los fenómenos resonantes son los más fuertes y más agudos que la resistencia del contorno, que, por lo tanto, también desempeña el mismo papel que la fricción en el sistema mecánico.

Todos estos fenómenos son fáciles de observar, usando para obtener un Emagónico E. d. s. La corriente alterna urbana y la construcción de un circuito oscilante, cuya propia frecuencia se puede cambiar en ambos lados de la frecuencia actual (). Para evitar altas tensiones resonantes en el circuito, que (a un voltaje en la red urbana) puede alcanzar varios kilovoltios, debe usar un transformador aguas abajo.

En la Fig. 53 muestra la ubicación de los instrumentos y el esquema eléctrico del experimento (designaciones en la figura y el mismo esquema). El diagrama incluye un transformador inferior 1, condensador 2, chokes 3 y 4, que son bobinas de inductancia con núcleos de hierro que se necesitan para obtener la mayor inductancia requerida. Para mayor comodidad, el ajuste del circuito la inductancia se compone de los inductores de dos bobinas separadas. El ajuste se lleva a cabo por el hecho de que uno de los chokes (4) el núcleo tiene un espacio de aire, cuyo ancho se puede cambiar suavemente dentro, cambiando así la inductancia general. Cuanto más amplio sea la brecha, menos inductancia. En firmas a la fig. Se indican 53 valores adecuados de todos los valores. El voltaje en el condensador se mide por un voltímetro de la CA, y el AM AMMETER le permite monitorear la corriente en el circuito.

La experiencia muestra lo siguiente: Con una baja inductancia del contorno, el voltaje en el condensador es un poco más que la inducción en la e. s, es decir, un poco voltio. Incremento de la inductancia, veremos que la tensión está creciendo; Este aumento es cada vez más agudo, ya que se acercan a la inductancia resonante. Con esos datos numéricos que se especifican en la firma a la FIG. 53, el voltaje se eleva arriba. Con un aumento adicional de la inductancia, el voltaje cae de nuevo. La corriente en el circuito se modifica en proporción al voltaje en el condensador y durante la resonancia puede alcanzar.

Esta experiencia corresponde a la experiencia mecánica con la carga en la primavera, que se describió en el § 12. Allí estábamos más convenientes para cambiar la frecuencia de la fuerza actual, aquí estamos pasando por el entorno resonante, cambiando su propia frecuencia de la Sistema oscilante - Nuestro contorno. La esencia del fenómeno de resonancia no cambia.

Higo. 53. Obtención de una resonancia eléctrica para la frecuencia de corriente urbana: 1 - un transformador que reduce el voltaje, por ejemplo, desde el condensador de hasta, 2 - condensadores, 3 - estrangulador, cuya inductancia, y la resistencia al bobinado es igual a, 4 - acelerador con espacio alterno de aire, cuya inductancia con un ancho y varía al cambiar el ancho de la brecha en ambos lados del valor especificado (resonante)

El papel de la resonancia eléctrica en la técnica es enorme. Damos solo un ejemplo. Esencialmente, la resonancia se basa en la recepción de radio. Numerosas estaciones de radio emiten ondas electromagnéticas, que colocan las variables en el receptor de radio en la antena. d. s. (Oscilaciones eléctricas), y cada estación de radio reglas sus oscilaciones. frecuencia especificada. Si no pudiéramos asignar oscilaciones de oscilación de esta mezcla más complicada, las fluctuaciones en la estación de radio que le interesan, entonces no es posible ningún caña de radio. Aquí y viene a la ayuda de la resonancia eléctrica.

Nos conectamos con un circuito oscilatorio de antena, por ejemplo, a través de la inductancia, como se muestra en la FIG. 54.

La capacitancia del condensador se puede cambiar suavemente, cambiando así su propia frecuencia de circuito. Si configuramos el contorno a la frecuencia deseada, por ejemplo, entonces. d. s. Con la frecuencia, causará fuertes oscilaciones forzadas en el circuito, y todo el resto e. D. S.-débil. En consecuencia, la resonancia le permite personalizar el receptor a la frecuencia de la estación seleccionada.

Higo. 54. La resonancia le permite sintonizar la estación deseada y rejuvenecer de todos los demás. La flecha en el condensador indica que la capacitancia del condensador se puede cambiar

Por supuesto, en la ingeniería eléctrica, como en la ingeniería mecánica, la resonancia puede aparecer el mayor malusto donde no debe ser. Si el circuito eléctrico está diseñado para trabajar en ausencia de resonancia, entonces la aparición de la resonancia causará un accidente: los cables se dividen de corrientes excesivamente fuertes, el aislamiento se romperá debido a los altos voltajes resonantes, etc. en el último El siglo, cuando las fluctuaciones eléctricas aún no estaban lo suficientemente estudiadas, dichos accidentes ocurrieron. Ahora podemos depender de las condiciones o usar la resonancia, o eliminarlo.

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Resonancia. Su aplicación

Resonancia en un circuito oscilatorio eléctrico. El fenómeno de un fuerte aumento en la amplitud de las oscilaciones forzadas de la fuerza actual cuando la frecuencia de voltaje alterna externa se coincide con su propia frecuencia de circuito oscilante.

medicina eléctrica de voltaje de resonancia

Usando resonancia

En medicina

La tomografía magnética-resonancia, o su resonancia magnética abreviada, se considera uno de los métodos de diagnóstico de radiación más confiables. Una ventaja obvia de usar un método de este tipo para verificar la condición del cuerpo es que no es la radiación ionizante y da resultados bastante precisos en el estudio del sistema muscular y articular del cuerpo, ayuda con una alta probabilidad de diagnosticar diversas enfermedades. De la columna vertebral y el sistema nervioso central.

El proceso de la encuesta en sí es bastante simple y absolutamente indoloro, todo lo que escuchará, solo un ruido fuerte, pero los auriculares estarán protegidos bien de él, quienes le darán al médico antes del procedimiento. Solo hay dos tipos de inconvenientes, lo que no podrá evitar. En primer lugar, se refiere a aquellas personas que temen a los espacios cerrados: el paciente diagnosticado cae en la coloca horizontal y el relé automático se mueve dentro de la tubería estrecha con un fuerte campo magnéticoDonde se encuentra a unos 20 minutos. Durante los diagnósticos, uno no debe moverse para que los resultados sean más precisos posible. El segundo inconveniente, que causa una tomografía resonante en el estudio de una pelvis pequeña, es la necesidad de una pureza de la vejiga.

Si sus seres queridos quieren estar presentes en diagnóstico, están obligados a firmar el documento de información, según el cual están familiarizados con las reglas de comportamiento en la oficina de diagnóstico y no tienen contraindicaciones para encontrar un campo magnético fuerte. Una de las razones de la imposibilidad de encontrar un control de MRI es la presencia de componentes de metal extranjero en el cuerpo.

Proliarresonancia de petróleo en comunicación por radio.

El fenómeno de la resonancia eléctrica se usa ampliamente en la implementación de las comunicaciones de radio. Las ondas de radio de varias estaciones de transmisión están entusiasmadas con las variables de varias frecuencias en la antena de la radio, ya que cada estación de radio de transmisión funciona a su frecuencia. La inductancia de la antena se asocia con un circuito oscilante (Fig. 4.20). Debido a la inducción electromagnética en la bobina de contorno, se producen variables de las frecuencias correspondientes y fluctuaciones forzadas de la fuerza actual de la misma frecuencia. Pero solo con las fluctuaciones de resonancia en la resistencia de la corriente en el circuito y el voltaje en ella serán significativos, es decir, de las oscilaciones de varias frecuencias excitadas en una antena, el circuito asume solo aquellas frecuencias de las cuales es igual a su propia frecuencia. Configuración del circuito a la frecuencia deseada se realiza generalmente cambiando la capacitancia del condensador. Esto generalmente consiste en ajustar la radio a una estación de radio específica. La necesidad de tener en cuenta la posibilidad de resonancia en cadena eléctrica. En algunos casos, la resonancia en el circuito eléctrico puede dar un gran daño. Si la cadena no está diseñada para trabajar en resonancia, su aparición puede llevar a un accidente.

Las corrientes excesivamente grandes pueden sobrecalentar los cables. Las grandes tensiones conducen a un desglose del aislamiento.

Este tipo de accidente a menudo sucedió incluso relativamente recientemente, cuando las leyes de las fluctuaciones eléctricas estaban mal presentadas y no podían ser capaces de calcular correctamente las cadenas eléctricas.

Con las oscilaciones electromagnéticas forzadas, la resonancia es posible, un fuerte aumento en las amplitudes de fluctuaciones en las fluctuaciones de corriente y voltaje cuando se coincide la frecuencia de voltaje alterna externa con su propia frecuencia de oscilación. En el fenómeno de la resonancia, se basa toda la comunicación de radio.

Resonancia de voltaje

El fenómeno de la resonancia de la tensión eléctrica se observa en el circuito de un circuito oscilatorio secuencial que consiste en un recipiente (condensador), inductancia y resistencia (resistencia). Para garantizar el suministro de energía del circuito oscilatorio, el circuito secuencial también incluye la fuente del E. E. La fuente produce un voltaje alterno con la frecuencia de W. Con la resonancia de la corriente de circulación en la cadena en serie, debe coincidir con la fase de E.D.S. E. Esto se garantiza si la resistencia general del circuito Z \u003d R + J (WL - 1 / WC) solo estará activa, es decir, Z \u003d r. Igualdad:

(L - 1 / WS) \u003d 0 (1),

es una condición matemática de resonancia en un circuito oscilatorio. En este caso, el valor de la corriente en la cadena será I \u003d E / R. Si transformas la igualdad (1), obtendremos:

En esta expresión W, es la frecuencia resonante del contorno.

Es importante que, en el proceso de resonancia, el voltaje de la inductancia sea igual al voltaje en el condensador y es:

Ul \u003d u \u003d wl * i \u003d wle / r

La cantidad total de energía en la inductancia y los tanques (campos magnéticos y eléctricos) es constante. Esto se explica por el hecho de que existe un intercambio oscilatorio de energía entre estos campos. La cantidad total de ella en cualquier momento es invariablemente. Al mismo tiempo, no se produce el intercambio de energía entre su fuente E y la cadena. En su lugar, hay una transformación continua de un tipo de energía a otra.

Para los contornos oscilatorios, se aplicará la calidad del término, lo que muestra cómo se aplican el voltaje en el elemento reactivo (capacidad o inductancia) y la tensión de entrada del contorno. La calidad se calcula por la fórmula:

Para un circuito secuencial ideal con cero. resistencia activa El surgimiento de la resonancia está acompañado. oscilaciones de mala calidad. En la práctica, la atenuación de las oscilaciones es compensada por la alimentación del contorno del generador de oscilación con la frecuencia de la resonancia.

Aplicación de resonancia de estrés.

El fenómeno de la resonancia oscilatoria se usa ampliamente en la electrónica. En particular, la cadena de entrada de cualquier receptor de radio es un circuito oscilante ajustable. Su variable de frecuencia resonante ajustando la capacitancia del condensador coincide con la frecuencia de la señal de la estación de radio que debe aceptarse.

En la industria eléctrica, el surgimiento de la resonancia del estrés debido a los cirujanos asociados con las consecuencias no deseadas. Por ejemplo, en el caso de conectarse al generador o un transformador intermedio de una línea de cable larga (que es un circuito oscilatorio con una capacidad y inductancia distribuida), no conectada en el extremo receptor con la carga (esto se llama el modo inactivo ), todo el contorno puede estar en el estado de resonancia. En esta situación, el voltaje que surge en algunas partes de la cadena puede ser mayor que el calculado. Puede amenazar el desglose del aislamiento del cable y su salida. Esta situación se evita mediante la carga auxiliar.

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El conocimiento de la física y la teoría de esta ciencia está directamente relacionada con la gestión del hogar, la reparación, la construcción y la ingeniería mecánica. Proponemos considerar qué resonancia de corrientes y voltajes en el circuito secuencial RLC, que es la condición principal para su formación, así como el cálculo.

¿Qué es la resonancia?

Determinación del fenómeno del TOE: la resonancia eléctrica se produce en un circuito eléctrico a una determinada frecuencia resonante, cuando algunas partes de la resistencia o procedimientos de los elementos de esquema se compensan mutuamente. En algunos circuitos, esto sucede cuando la impedancia entre la entrada y la salida del circuito es casi igual a cero, y la función de transmisión de la señal está cerca de una. Al mismo tiempo, la calidad de este circuito es muy importante.

Signos de resonancia:

  1. Los componentes de las ramas reactivas de la corriente son iguales entre sí IPC \u003d IPL, la antifase se forma solo con la igualdad de energía activa pura en la entrada;
  2. La corriente en ramas individuales supera la corriente completa de una cierta cadena, mientras que las ramas coinciden en fase.

En otras palabras, la resonancia en el circuito de CA implica una frecuencia especial, y está determinada por la resistencia, la capacidad y la inductancia. Hay dos tipos de resonancia actual:

  1. Consistente;
  2. Paralelo.

Para una resonancia consistente, la condición es simple y caracterizada por una resistencia mínima y una fase cero, se usa en circuitos reactivos, también aplica una cadena ramificada. La resonancia paralela o el concepto del contorno RLC se produce cuando los datos inductivos y capacitivos son iguales en tamaño, pero compensan entre sí, ya que están en un ángulo de 180 grados entre sí. Este compuesto debe ser constantemente igual al valor especificado. Él tiene un ancho uso práctico. La fuerte impedancia mínima que es característica de la misma es útil para muchos electrodomésticos eléctricos. La nitidez del mínimo depende del valor de resistencia.

Esquema RLC (o contorno) es esquema eléctricoque consiste en una resistencia, bobinas de inductancia y un condensador conectado en series o en paralelo. El RLC del circuito oscilatorio paralelo recibió su nombre debido a la abreviatura de cantidades físicas, lo que representa la resistencia, la inducción y la capacidad respectivas. El esquema forma un oscilador armónico para la corriente. Cualquier vibración inducida en el circuito actual se tome a lo largo del tiempo si el movimiento de las partículas direccionales termina por la fuente. Este efecto de la resistencia se llama atenuación. La presencia de resistencia también reduce la frecuencia de resonancia máxima. Algunas resistencia son inevitables en esquemas reales, incluso si la resistencia no está incluida en el circuito.

Solicitud

Casi toda la ingeniería eléctrica de energía utiliza solo un circuito oscilante, por ejemplo, el transformador de potencia. Además, el esquema es necesario para configurar la operación del televisor, el generador capacitivo, maquina de soldar, Radio, aplica la tecnología "coincidencia" de las antenas de televisión, donde debe seleccionar un rango de frecuencia estrecha de algunas ondas usadas. El esquema RLC se puede utilizar como un mando de banda, filtro de la grabadoraPara los sensores para la distribución de las frecuencias inferiores o superiores.

Resonancia, incluso utiliza medicina estética (terapia de microcorrientes) y diagnósticos de biorresonancia.

El principio de resonancia de las corrientes.

Podemos hacer un esquema resonante u oscilatorio en nuestra propia frecuencia, digamos, para alimentar al condensador, ya que el siguiente diagrama muestra:


Esquema para el condensador de accionamiento.

El interruptor será responsable de la dirección de las oscilaciones.


Esquema: cambio de esquema de resonancia

El condensador conserva toda la corriente en el momento en que el tiempo \u003d 0. Las oscilaciones en la cadena se miden utilizando ammetros.


Esquema: la corriente en el esquema resonante es cero

Las partículas direccionales se mueven hacia el lado derecho. La bobina de inductancia toma una corriente del condensador.

Cuando la polaridad del esquema adquiere el aspecto inicial, la corriente vuelve al dispositivo de intercambio de calor nuevamente.

Ahora, la energía direccional se remonta al condensador, y el círculo se repite de nuevo.

En los esquemas reales de la cadena mixta, siempre hay cierta resistencia que hace que la amplitud de las partículas direccionales se vuelva menos con cada círculo. Después de varios turnos de la polaridad de las placas, la corriente disminuye a 0. Este proceso Se llama una señal de onda flotante sinusoidal. La rapidez con que se produce este proceso, depende de la resistencia en la cadena. Pero al mismo tiempo, la resistencia no cambia la frecuencia de la onda sinusoidal. Si la resistencia es lo suficientemente alta, la corriente no fluctuará en absoluto.

La designación de CA significa que dejando la fuente de alimentación, la energía varía con una cierta frecuencia. El aumento de la resistencia contribuye a una disminución. talla máxima Amplitud actual, pero esto no conduce a un cambio en la frecuencia de la resonancia (resonante). Pero puede formar un proceso dramático. Después de que ocurra en las redes hay interrupciones.

Cálculo del contorno resonante.

Cabe señalar que este fenómeno requiere un cálculo muy completo, especialmente si se utiliza una conexión paralela. Para que la técnica no hay interferencia, necesitas usar varias fórmulas. Lo usarán para resolver cualquier tarea en la física de la sección correspondiente.

Es muy importante conocer el valor del poder en la cadena. La potencia promedio disipada en el circuito resonante se puede expresar en términos del voltaje estándar y la corriente de la siguiente manera:

R cf \u003d i 2 cont * r \u003d (v 2 cont / z 2) * R.

Al mismo tiempo, recuerde que el factor de poder con la resonancia es COS φ \u003d 1

La misma fórmula de la resonancia tiene la siguiente forma:

ω 0 \u003d 1 / √l * c

La impedancia cero en la resonancia se determina utilizando tal fórmula:

F corte \u003d 1 / 2π √l * c

La frecuencia resonante de las oscilaciones se puede aproximar de la siguiente manera:

F \u003d 1/2 P (lc) 0.5

Donde: f \u003d frecuencia

L \u003d inductancia

C \u003d capacidad

Como regla general, el esquema no fluctuará si la resistencia (R) no sea lo suficientemente baja como para cumplir con los siguientes requisitos:

R \u003d 2 (l / c) 0.5

Para obtener datos precisos, debe intentar no redondear los valores obtenidos debido a los cálculos. Muchos físicos recomiendan usar un método llamado Diagrama de vector de corrientes activas. Con el cálculo y ajuste correcto de los dispositivos, tendrá buenos ahorros de CA.

En el circuito oscilatorio, que tiene la inductancia L, C y la resistencia de R, las oscilaciones eléctricas libres tienden a dañar. Para que las oscilaciones no atiendan, es necesario reponer periódicamente el contorno de la energía, luego habrá oscilaciones forzadas que no se desvanecerán, porque la variable externa de EDC ahora mantendrá las fluctuaciones en el circuito.

Si las oscilaciones admiten la fuente del armónico EMF externo, la frecuencia cuya F está muy cerca de la frecuencia resonante del circuito oscilante F, entonces la amplitud de las oscilaciones eléctricas que u en el circuito aumentará dramáticamente, es decir, lo será. venir fenómeno de resonancia eléctrica..


Considere primero el comportamiento del condensador C en el circuito de CA. Si al generador, la tensión U en los cables de los que cambia por la ley armónica, para adjuntar el condensador C, entonces la carga Q en las reproducciones del condensador también variará según la ley armónica, así como la corriente I en la cadena. Cuanto mayor sea la capacitancia del condensador, y mayor será la frecuencia F aplicada a ella por el armónico EMF, mayor será la corriente que seré.

Con este hecho, una idea de la llamada resistencia capacitiva del condensador XC está asociada con el circuito de corriente alterna, que limita la corriente es similar a la resistencia activa R, pero en comparación con la resistencia activa, el condensador hace No disipar la energía en forma de calor.

Si la resistencia activa disipara la energía y, por lo tanto, limita la corriente, entonces el condensador limita la corriente simplemente debido al hecho de que no tiene tiempo para que se ajuste a más del generador que el generador puede dar un cuarto del período, además de la siguiente El cuarto del período, el condensador da energía que se ha acumulado en el campo eléctrico de su dieléctrico, de nuevo al generador, es decir, al menos la corriente es limitada, la energía no se disipa (pérdidas en los cables y en el negorio dieléctrico) .


Ahora considere el comportamiento de la inductancia l en el circuito de CA. Si en lugar del condensador, conecte la bobina con la inductancia L al generador, que se envía desde el EMF sinusoidal (armónico) a las conclusiones de la bobina, comenzará a ocurrir en ella. EMF autoinducciónPorque al cambiar la corriente a través de la inductancia, el creciente campo magnético de la bobina se compromete a prevenir el crecimiento actual (Ley de Lenza), es decir, resulta que la bobina introduce la resistencia inductiva XL a la resistencia del alambre R.

Cuanto mayor sea la inductancia de esta bobina, y cuanto mayor sea la frecuencia F de la corriente del generador, mayor será la resistencia inductiva de XL y menos corriente I, porque la corriente simplemente no tiene tiempo para ser instalado, porque la EMF de sí mismo -Duccus la bobina interfiere. Y cada cuarto de un período de energía acumulado en el campo magnético de la bobina regresa al generador (pérdidas en los cables hasta que nos negamos).


En cualquier circuito oscilatorio real, la inductancia L, C y la resistencia activa R.

La actualidad y la acto de capacidad sobre la corriente es lo contrario a cada trimestre del período armónico. Fuente de EMF: En las placas de condensador, aunque la corriente disminuye, y cuando la corriente aumenta a través de la inductancia, la corriente está experimentando resistencia inductiva, pero aumenta y se apoya.

Y durante la descarga: la corriente de descarga del condensador es primero grande, la tensión en sus placas se tiende a establecer una alta corriente, y la inductancia evita el aumento de la corriente y la mayor inductancia, más se producirá la corriente de descarga. Al mismo tiempo, la resistencia activa R contribuye a pérdidas puramente activas. Es decir, la impedancia Z, se encendió sucesivamente L, C y R, a la frecuencia de la fuente F, será:

De la ley de OMA para AC, es obvio que la amplitud de las oscilaciones forzadas es proporcional a la amplitud del EDC y depende de la frecuencia. La resistencia total de la cadena será la más pequeña, y la amplitud de la corriente será la mayor, siempre que la resistencia inductiva y la capacidades en esta frecuencia sean iguales entre sí, en este caso, la resonancia vendrá. Desde aquí se muestra Fórmula para la frecuencia resonante del circuito oscilante.:

Cuando la fuente del EDS, el contenedor, la inductancia y la resistencia se incluyen entre sí, entonces la resonancia en tal cadena se llama resonancia serial o resonancia de estrés. El rasgo característico de la resonancia de las tensiones es una tensión significativa en el contenedor y la inductancia, en comparación con el EDC de la fuente.

La razón de la aparición de tal pintura es obvia. En la resistencia activa de acuerdo con la ley OHM, habrá un voltaje de UR, en la capacitancia de la UC, en la inductancia de UL, y contabilizó la relación de la UC a la UR, puede encontrar el valor de calidad Q. el voltaje en El contenedor estará en Q veces la fuente de la fuente, se aplicará la misma voltaje a la inductancia.

Es decir, la resonancia del estrés conduce a un aumento en el voltaje en los elementos reactivos en tiempos Q, y la corriente de resonancia se limitará al EDC de la fuente, su resistencia interna y la resistencia activa de la cadena R. Así, La resistencia del circuito secuencial en la frecuencia resonante es mínima.

El fenómeno de la resonancia del estrés se usa, por ejemplo, si es necesario eliminar la señal transmitida de una corriente de frecuencia específica, entonces el receptor coloca una cadena de los condensadores conectados y las bobinas de inductancia, de modo que la frecuencia actual de este LC- La cadena se cierra a través de ella, y no llegó al receptor.

Luego, las corrientes de la frecuencia lejos de la frecuencia resonante de la cadena LC se llevarán a cabo en la carga libremente, y solo cerca de la resonancia en la frecuencia de las corrientes se encontrarán el camino más corto a través de la cadena LC.

O viceversa. Si necesita omitir la corriente de una cierta frecuencia, la cadena LC enciende secuencialmente el receptor, luego los componentes de la señal en la frecuencia resonante de la cadena pasarán a la carga casi sin pérdida, y las frecuencias están lejos de la resonancia. estará muy debilitado y no podemos decir que la carga no caerá en absoluto. Este principio Aplique a los receptores de radio, donde el circuito de vibración reconstruido se ajusta a la recepción de una frecuencia estrictamente definida de la estación de radio deseada.

En general, la resonancia del estrés en la ingeniería eléctrica es un fenómeno indeseable porque causa sobretensión y falla del equipo.

Como ejemplo simple Puede traer una larga línea de cable, lo que por alguna razón resultó que no esté conectado a la carga, pero es alimentado por un transformador intermedio. Dicha línea con una capacidad y inductancia distribuida, si su frecuencia resonante coincide con la frecuencia de la red de suministro, simplemente se romperá y falla. Para evitar la destrucción de cables de resonancia de estrés aleatorio, se utiliza la carga auxiliar.

Pero a veces la resonancia del estrés nos juega a mano y no solo en los receptores de radio. Por ejemplo, sucede que en el campo, el voltaje en la red ha vacilado de manera impredecible, y la máquina necesita un voltaje de al menos 220 voltios. En este caso, el fenómeno de la resonancia del estrés ahorra.

Seguramente consistentemente con la máquina (si el motor asíncrono es la unidad en ella), encienda varios condensadores por fase y, por lo tanto, la tensión en los devanados del estator se levantará.

Es importante seleccionar correctamente el número de condensadores correctamente para que compensen con precisión a su resistencia capacitiva junto con la resistencia inductiva de los devanados de la etapa de estrés en la red, es decir, acercándose ligeramente a la cadena a resonancia: puede levantar el voltaje caído incluso bajo carga.


Cuando la fuente de EDC, la capacidad, la inductancia y la resistencia se incluyen en paralelo, entonces la resonancia en tal cadena se llama resonancia o razones paralelas. Un rasgo característico de la resonancia de las corrientes son corrientes significativas a través de un contenedor y la inductancia, en comparación con la fuente actual.

La razón de la aparición de tal pintura es obvia. La corriente a través de la resistencia activa de acuerdo con la ley OHM será igual a U / R, a través de la capacidad U / XC, a través de la inductancia U / XL, y la relación U / XL, y la relación U / XL, y la relación de IL a I, se puede encontrar para encontrar el valor de Q. actual A través de la inductancia estará en q veces, la corriente de origen es la misma que la corriente fluirá cada mitad del período en el condensador y de ella.

Es decir, la resonancia de las corrientes conduce a un aumento en la corriente a través de los elementos reactivos en los tiempos de Q, y el resonante EMF se limitará a la EMF de la fuente, su resistencia interna y la resistencia activa del circuito R., por lo tanto, en La frecuencia resonante, la resistencia de un circuito oscilatorio paralelo es el máximo.

Similar a la resonancia del estrés, la resonancia actual se utiliza en varios filtros. Pero el contorno paralelo se incluye en la cadena, el contorno paralelo actúa por el contrario, que en el caso de la serie: la carga paralela, el circuito oscilatorio paralelo permitirá que la corriente de circuito de corriente entre en la carga, ya que la resistencia de la El contorno en su propia frecuencia resonante es máximo.

Montado secuencialmente con una carga, un circuito oscilante paralelo no se perderá la señal de la frecuencia resonante, ya que toda la tensión cae sobre el contorno, y se deberá cargar una fracción escasa de la señal de frecuencia de resonancia.

Por lo tanto, el uso principal de la resonancia de las corrientes en la ingeniería de radio es la creación de una gran resistencia para una corriente de frecuencia específica en generadores de lámparas y amplificadores de alta frecuencia.

En la ingeniería eléctrica, la resonancia actual se utiliza para lograr un alto coeficiente de carga de carga con componentes significativos inductivos e capacitivos.

Por ejemplo, constituyen condensadores conectados en el bobinado paralelo. motores asíncronos y los transformadores que trabajan bajo carga debajo del nominal.

Tales decisiones se recurren al objetivo de lograr la resonancia de las corrientes (resonancia paralela) cuando la resistencia inductiva del equipo se hace igual a la resistencia capacitiva de los condensadores conectados a la frecuencia de la red para que la energía reactiva se distribuya entre los condensadores y equipos. , y no entre el equipo y la red; Para que la red dé energía solo cuando el equipo se carga y consume energía activa.

Cuando el equipo funciona de forma inactiva, la red resulta que se conectará paralela al contorno resonante (condensadores externos y la inductancia del equipo), que representa una resistencia compleja muy grande para la red y se reduce.



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