Question

Получение открытого колебательного контура из закрытого контура;

Answer 1

Электромагнитные колебания возникают в контуре из катушки и конденсатора, то переменное магнитное поле оказывается связанным с катушкой, а переменное электрическое поле сосредоточенным в пространстве между пластинами конденсатора .Такой контур называется закрытым. Закрытый колебательный контур практически не излучает электромагнитные волны в окружающее пространство.
Если контур состоит из катушки и двух пластин плоского конденсатора, не параллельных друг другу, то чем под большим углом развернуты эти пластины. тем более свободно выходит электромагнитное поле в окружающее пространство .Предельным случаем раскрытия колебательного контура является удаление пластин конденсатора на противоположные концы прямой катушки. Такая система называется открытым колебательным контуром . Изображение пластин конденсатора на концах катушки открытого колебательного контура является лишь условностью. В действительности контур состоит из катушки и длинного провода — антенны. Один конец антенны заземлен, второй поднят над. поверхностью земли.

Answer 2

Превращение закрытого колебательного контура в открытый колебательный контур возможно путем введения в контур дополнительного элемента, который позволит осуществлять обмен энергией между контуром и внешней средой.

Один из способов получения открытого колебательного контура из закрытого - это добавление резистора в контур. Резистор поглощает энергию колебаний, превращая ее в тепловую энергию, которая расходуется во внешней среде. Подключение резистора к параллельным ветвям контура позволяет создать открытый колебательный контур.

Если рассматривать простейший RLC-контур (состоящий из резистора, катушки и конденсатора), то для получения открытого колебательного контура достаточно отключить одну из ветвей. Например, можно отключить конденсатор, и тогда катушка и резистор будут образовывать открытый колебательный контур.

При такой конфигурации энергия колебаний будет постепенно расходоваться на преодоление сопротивления резистора, и колебания будут затухать со временем. Это отличается от закрытого колебательного контура, где энергия колебаний переходит между катушкой и конденсатором без потерь.

Важно отметить, что при превращении закрытого контура в открытый изменяются параметры контура, такие как добротность и резонансная частота. Добавление резистора может привести к изменению формы и амплитуды колебаний в контуре.