Конденсатора напряжение

12.13 (УО). Емкость параметрического конденсатора изменяется во времени по закону С(?)=СоехрХ Х(—t/i)o(t), где Со, т — постоянные величины. К конденсатору подключен источник линейно нарастающего напряжения u(t)=ata(t). Вычислите закон изменения во времени тока i(t) в конденсаторе.

12.17 (УО). К зажимам управляемого параметрического конденсатора приложено напряжение сигнала u(t) = = Um cos (сос^+я/3). Емкость конденсатора изменяется во времени по закону C(t) =Со[1 + рсоз(2ие/4-фн)], где фн — начальный фазовый угол колебания накачки. Выберите наименьшее по модулю значение <рн, которое обеспечивает нулевое значение вносимой проводимости.

10.5. В цепи г, С (г) ( 10.3) емкость конденсатора изменяется по закону C(t) = C0 [1+е~'/т1 (/)], т = гС0. Определить импульсную характеристику цепи, использовав в качестве воздействия ЭДС ?>(/) = б (О, а в качестве отклика—заряд конденсатора.

9.3. К цепи ( 9.3) приложено напряжение U = 200 в, R = 20 ом, X (конденсатора) изменяется от 10 до 100 ом.

3. По какому закону изменяется во времени энергия электрического поля, если напряжение на обкладках конденсатора изменяется по синусоидальному закону?

т = гС=2000-0)6-10-в=10-3 с. Напряжение конденсатора изменяется по закону

выпуклой формы. При R2/Ri = Ri/R3 напряжение на емкости конденсатора изменяется во времени по линейному закону, что и целесообразно использовать на практике:

Если напряжение на зажимах конденсатора изменяется по синусоидальному закону: ис — UCm sinco^, ток в цепи

Полученные результаты можно использовать при решении соответствующих задач по расчету электрического поля в проводящей среде и магнитного поля. Так, если удельная проводимость изоляции плоского конденсатора изменяется по закону у = у„ (1 + kx), то в соответствии с табл. 22.1 плотность тока утечки 6, как и D, будет одинакова во всех точках поля, напряженность Е будет убывать с увеличением х, а проводимость утечки

ЭДС e(t)=E происходит три качественно различных процесса. Сначала заканчивается перемагничивание сердечника нелинейной ин дуктивной катушки, когда потокосцепление я> изменяется от 0,6г),„ до 1зт (на это затрачивается время 0,25т). После этого за 0,5т заряд нелинейного конденсатора изменяется от —qm до qm (при этом по цепи течет ток Е/,/?); в оставшуюся часть времени третьего интервала (1 — 0,25 — 0,5)т=0,25т на нелинейном конденсаторе появляется напряжение ис=Е. В последующие три интервала времени каждый длительностью т имеют место процессы качественно такие же, что и в трех рассмотренных, но движения происходят в обратном направлении.

Сначала рассмотрим случай, когдь емкость конденсатора изменяется механическим путем.

а в интегр и ру ю'щ е и цепи г велико и тогда снимаемое с конденсатора напряжение

Через промежуток времени t ^ 3RC (момент времени /2) конденсатор зарядится практически до напряжения, равного приложенному напряжению Um, UR станет равным нулю, а зарядный ток прекратится. Этим заканчивается формирование выходного положительного остроконечного импульса длительностью /„ х 3RC, имеющего конечную амплитуду U т. Теперь конденсатор начинает разряжаться. Его напряжение полностью приложено к резистору R. Так как в первый момент времени это напряжение равно Um, то через резистор идет начальный ток разряда конденсатора ic = — Um/R. Направление тока разряда противоположно направлению зарядного тока, поэтому полярность напряжения на резисторе изменяется. По мере разряда конденсатора напряжение на нем уменьшается, а вместе с ним уменьшается падение напряжения на резисторе R. В результате формируется импульс отрицательной полярности той же длительности, так как постоянная времени цепи разряда равна постоянной времени цепи заряда. Результат воздействия последующих импульсов периодической последовательности аналогичен приведенному. Таким образом, дифференцирование сопровождается укорочением длительности импульсов.

В начале заряда конденсатора С лампа Л2 заперта, так как через лампу Лх проходит ток, вызывающий падение напряжения на резисторе RI, являющемся для лампы Л2 резистором отрицательного смещения. Анодным напряжением лампы Л2 является напряжение на конденсаторе С. По мере заряда конденсатора напряжение на аноде лампы Л2 возрастает. Лампа Л2 начинает пропускать ток, который вызывает падение напряжения на резисторе R2, включенном в цепь сетки лампы Лц. В результате анодный ток лампы Л1 уменьшается, так как на сетку этой лампы поступает отрицательное напряжение с резистора R2, а анодный ток лампы Л2 — увеличивается, так как вследствие уменьшения анодного тока лампы Jlt напряжение смещения лампы Л2 уменьшается. Начинается разряд конденсатора С через лампу Л2 и резистор /?2, который будет продолжаться до тех пор, пока не откроется лампа Л1г после чего процесс заряда конденсатора начнется снова.

в тяговых электромагнитах при- не зависящей от перемещения якоря механической нагрузке и т. д. В первый момент после включения конденсатор С шунтирует сопротивление /?д и к обмотке прикладывается повышенное напряжение. По мере заряда конденсатора напряжение на нем растет, а на зажимах обмотки — падает, достигая номинального значения после затухания переходных процессов.

394. При зарядке конденсатора напряжение (В) на его

Противоположная полярность напряжения ик объясняется тем, что нижняя обкладка конденсатора, имеющая отрицательный потенциал, соединяется с левым в схеме выводом резистора, с которым в процессе заряда конденсатора был соединен положительный зажим источника питания. В начальный момент разряда конденсатора (при / = 0) напряжение uc=U и полностью прикладывается к резистору R, т. е. UR =—U ( 75). Ток в цепи при ^ = 0 будет максимальным: i = uK/R =—U/R. По мере разряда конденсатора напряжение «с, а значит напряжение UK и ток i экспоненциально уменьшаются:

В цепи с таким идеальным конденсатором ( 2-11), включенным на напряжение переменного тока, происходит непрерывное перемещение электрических зарядов. При увеличении напряжения ток в цепи конденсатора будет зарядным, а при уменьшении — разрядным. Мгновенный ток в цепи равен скорости изменения заряда конденсатора:

Напряжение ис на зажимах конденсатора определяется отношением заряда конденсатора Q к емкости С. Заряд Q следует рассматривать как сумму бесконечно малых зарядов dQ, доставленных за бесконечно малые промежутки времени dt при протекании тока i. Тогда

Если напряжение на зажимах конденсатора изменяется по синусоидальному закону: ис — UCm sinco^, ток в цепи

Энергия заряженного конденсатора, напряжение между пластинами которого равно U, определяется в джоулях (Дж) как

С энергетической точки зрения момент времени ti характеризуется следующим. От начала до момента ti ( II 1.2, г) уменьшающаяся энергия конденсатора, напряжение на котором монотонно убывает, расходуется на нагрев активного сопротивления и на создание магнитного поля; в момент ^ток и энергия магнитного поля достигают максимума; от момента ti до t — сю тепловые потери покрываются как за счет убывающей энергии электрического, так и магнитного полей.