Электрический колебательный контур. Энергия гармонических колебаний

Рассмотрим свободные электромагнитные колебания.

Электрические колебания могут возникать в цепи, содержащей индуктивность и емкость С, поэтому такая цепь называется колебательным контуром (рис. 16.3).

Во время колебания внешнее напряжение к контуру не приложено. Поэтому сумма падения напряжения на емкости и индуктивности

должна быть равна нулю . Заменив через , получим

, или при (16.9)

Решением этого дифференциального уравнения является функция, описывающая гармонические колебания , где - частота собственных электрических колебаний, а - период этих колебаний.

Энергия гарм колеб движения:

E=E_п+E_к=kx²/2+mV²/2=

=[тк k=m-ω₀² можно записать]=

Полная энергия гарм колеб пропорц квадрату амплитуды. E=kA²/2 k=const