Страница: 15/24
Для индуктивного сопротивления полезна аналогия между индуктивностью в цепи переменного тока и массой материального тела. В случае переменного тока электродвижущая сила самоиндукции имеет место в цепи все время, а не возникает лишь в момент включения и выключения тока, как это было в случае постоянного тока. Наличие этой э.д.с. и объясняет появление индукционного сопротивления.
Обычно рассмотрение цепи переменного тока с индуктивностью проходит без больших затруднений, и аналогия между массой и индуктивностью носит лишь иллюстративный характер. С помощью аналогии объясняют между катушкой индуктивности и источником тока, появление индуктивного сопротивления, а также сдвиг фаз между током и напряжением в данной цепи.
К сожалению, более наглядно гидродинамическую аналогию для этого привести не удается.
4. Сдвиг фаз между колебаниями тока и напряжения в цепях переменного тока.
Рассмотрим колебания пружинного маятника ( рис.10 ).
 |
Верхнее положение x=A, v=0, a=am
 |
x=0, v=vm, a=0
Нижнее положение x= - A, v=0, a=am
Рис.10.
Легко установить, что между смещением, скоростью и действующей силой имеется сдвиг фаз (рис.11).
 |
Аналогия между механическими и электрическими колебаниями дает возможность показать, что сдвиг фаз между током и напряжением естественен. Вполне допустимо при этом вычертить график и установить соответствие между величинами, характеризующими процессы в электрической цепи (I и U), и величинами, характеризующими процессы в пружинном маятнике (x и v).
Графики аналогичны графику представленным на рис.11, только вместо величин x, v, F ставятся аналогичные им величины q, i, U,то есть 
. Для них
i=q'; 
Затем поясняют, что при максимальном значении напряжения сила тока в цепи равна нулю и наоборот. Для этого на механической аналогии показывается, что при максимальном значении действующей силы скорость равна нулю, а когда скорость максимальна, равна нулю действующая сила.
§7. Аналогии при изучении постулатов Бора.
Реферат опубликован: 4/04/2008