4.4. Elektromágneses rezgőkör

Zárt elektromágneses rezgőkör

A kondenzátorból és tekercsből álló zárt kört elektromos rezgőkörnek nevezzük. 

A rezgőkörben folyó váltakozó áramot elektromágneses rezgésnek nevezzük.

Az ideális rezgőkörben keltett elektromágneses rezgés időkorlát nélkül úgy marad fenn, hogy a rezgés amplitúdói (az áramerősség, illetve a feszültség legnagyobb értékei) nem csökkennek. Ilyenkor a rezgőkör áramerősségének és feszültségének pillanatnyi értékei csillapítatlan rezgést végeznek. 

Ha semmilyen külső kényszer nem hat a rezgőkörre, akkor benne szabad elektromágneses rezgés jön létre, melynek frekvenciáját saját frekvenciának nevezzük.

A rezgőkör sajátfrekvenciája megadható lásd alább

A fenti szimuláció is modellezi az alábbi kísérletet:

"Kapcsoljunk párhuzamosan nagy induktivitású tekercset nagy kapacitású kondenzátorral, és helyezzünk el az áramkörben egy középállású árammérő műszert is. A kétállású kapcsoló egyik állásában a kondenzátor feltöltődik a telep feszültségére, majd átkapcsolva a másik állásra, a kondenzátor kisül a tekercsen keresztül. A műszer mutatója kezdetben nagy, később egyre csökkenő amplitúdóval rezeg, azaz csökkenő intenzitású váltakozó áram folyik az áramkörben. 

Kezdetben a feltöltött kondenzátor feszültségeU (megegyezik a telep feszültségével), az áram erőssége pedig nulla. Az áram megindulása után a kondenzátor feszültsége csökken, hiszen csökken a töltése, így hamarosan nulla lesz. Ekkor viszont a tekercsnek már kiépült a mágneses tere, az áram maximális, de nincs töltésutánpótlás. Az áram ennek megfelelően nullára csökkenne, de emiatt változik a tekercsben a mágneses tér, és ez a változó mágneses tér maga körül Lenz törvénye értelmében olyan feszültséget indukál, amely az áram csökkenését akadályozni igyekszik a tekercsben, vagyis az eredeti áramirányt tartja fenn. Ennek következtében a kondenzátor ellenkező polaritással újra feltöltődik. Ezután a folyamat újra indul az ellenkező irányban. Ezt a mechanikai rezgésekkel analóg folyamatot elektromágneses rezgésnek nevezzük". Forrás