50179

Дослідження власних коливань у коливальному контурі

Лабораторная работа

Физика

Мета роботи: дослідити залежність періоду коливань у коливальному контурі від ємності конденсатора й індуктивності котушки а також залежність логарифмічного декременту згасання від величини активного опору. Змінюючи частоту генератора розгортки обертанням ручок діапазони частот частота плавно й амплітуда синхронізації домогтися на екрані осцилографа стійкої осцилограми зображення одного цугу згасаючих коливань див. Змінюючи L C і R простежити за характером зміни згасаючих коливань.

Украинкский

2014-01-17

82 KB

2 чел.

Лабораторна робота № 16

Дослідження власних коливань у коливальному контурі.

Мета роботи: дослідити залежність періоду коливань у коливальному контурі від ємності конденсатора й індуктивності котушки, а також залежність логарифмічного декременту згасання від величини активного опору.

Прилади й матеріали: магазин опорів, магазин індуктивностей, магазин конденсаторів різних ємностей, реле, електронний осцилограф, джерело постійної напруги, з'єднувальні провідники.

Для виконання лабораторної роботи необхідно вивчити теоретичний матеріал, поданий у розділі 6, п. 6,1.  

Порядок виконання роботи

  1.  Зібрати схему згідно з рис. 6.2. під’єднавши клеми „В”, „Г”, „З” осцилографа до відповідних точок контуру, які позначені цими ж буквами.
  2.  Увімкнути реле й генератор розгортки осцилографа. Змінюючи частоту генератора розгортки обертанням ручок „діапазони частот", „частота плавно" й "амплітуда синхронізації", домогтися на екрані осцилографа стійкої осцилограми ( зображення одного цугу згасаючих коливань) ( див. рис.6.З ).
  3.  Змінюючи L, C і R, простежити за характером зміни згасаючих коливань.
  4.  Визначити не менше п’яти значень періоду коливань Тзг за формулою (6.12) при виведеному магазині опорів і значеннях L і C , вказаних на вертикальному щиті, де розміщені прилади.
  5.  Для цих же значень L і С вичислити період коливань за формулою (6.9), в якій R = R1 + R0, де R1 опір, що встановлюється за допомогою магазину опорів, а R0 - активний опір індуктивності.
  6.  Результати вимірювань і розрахунків записати в табл. 1.

Tтаблиця 1.

п/п

L

мг

C

мкФ

CL

мкФ мГн

l0,

мм

l

мм

n

l1

мм

R0

Ом

Tзг

с

Tтеор

с

1

2

3

4

5

  1.  Дослідити фазові криві. Для цього вимкнути генератор розгортки осцилографа й простежити за характером осцилограми, змінюючи L, C, і R ( Рис.6.4а ).
  2.  Визначити за допомогою фазової кривої величину критичного опору Rкр, при якому настає аперіодичний процес ( див. Рис. 6.4б ). Для цього встановлюють L=100 мГн і C=0.1мкФ. Для більшої точності спостереження проводити при максимальному вертикальному й горизонтальному підсиленні осцилографа. Отриманий результат порівняти з теоретичним, обчисленим за формулою (6.10). Результати вимірювань і розрахунків записати в таблицю 2.
  3.  При цих самих значеннях L, і C за фазовими кривими визначити залежність логарифмічного декременту згасання  від R у діапазоні  Ом ( 3-5 точок ).Обчислення виконати за формулою (6.11). Результати вимірювань і розрахунків записати в таблицю 2.
  4.  Побудувати графік .

Таблиця 2.  

 

№ п/п

R, Ом

А1, мм

А2, мм

1

2

3

4

5

Контрольні запитання

  1.  Опишіть процеси, які відбуваються під час вільних електромагнітних коливань у контурі. Як визначити період коливань ?
  2.  Вивести рівняння згасаючих коливань у коливальному контурі .
  3.  Який опір контуру називають критичним ?
  4.  Що таке логарифмічний декремент згасання ?

Лабораторна робота № 17

Вивчення вимушених електричних коливань у коливальному контурі.

мета роботи: дослідити вимушені коливання в коливальному контурі; за резонансною кривою обчислити величину активного опору R, добротність коливального контуру Q, його індуктивність L і ємність C.

Для виконання лабораторної роботи необхідно вивчити теоретичний матеріал, поданий у розділі 6, п. 6,2.

  1.  Скласти схему згідно з рисунком 6.5.
  2.  Встановити напругу U вихідних коливань генератора, вказану на робочому місці.
  3.  Зняти резонансну криву. Для цього при заданому значенні U, плавно змінюючи частоту ЕРС генератора, для кожного значення частоти f записати значення струму I. Результати занести в табл.1. Дослід повторити для двох значень  .
  4.  Побудувати криві залежності .
  5.  З графіків визначити резонансну частоту  і  ( див. рис. 6.6).
  6.  Знайти R за формулою ( 6.21).
  7.  Визначити добротність, індуктивність і ємність за формулами ( 6.23 ) - (6.25).
  8.  Результати заприсати в табл.2.

 

        Таблиця 1.

 

f

I

Таблиця 2.

Вхідна

напруга

I max, мА

R, Ом

Q

L, Гн

C, Ф

Контрольні запитання    

  1.  Як відбуваються коливання в електричному контурі?
  2.  При яких умовах настає резонанс напруг?
  3.  Виведіть формулу для резонансної частоти.
  4.  Що таке добротність контуру? Від чого вона залежить?
  5.  Чому в реальному контурі коливання згасаючі?

122


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

58513. Властивості інформації. Кодування інформації 82.5 KB
  Перевірка домашнього завдання 67 хв. Зараз я пройду та перевірю домашнє завдання. 1 учень: Запиши у якому вигляді подано інформацію в таких прикладах: Хто не виконав завдання слідкуйте і самостійно запишіть відповідь у таблицю.
58514. Первобытный мир – первые шаги человечества 153.5 KB
  Цели: образовательные: создать у детей образ эпохи Первобытного мира; проследить расселение первобытных людей по планете; развивающие: учить анализировать ответы товарищей и высказывать свое мнение; познакомить с открытиями и изобретениями древних людей...
58517. ВОЕННЫЕ ПОХОДЫ ФАРАОНОВ 33.5 KB
  ЗАДАЧИ: образовательные изучить причины характер и последствия военных походов фараонов Древнего Египта научить распознавать интересы различных общественных групп; развивающие продолжить формирование умений работать с исторической картой...
58518. Пилявецька битва 34 KB
  Мета: Дидактична: формувати початкові знання та елементарн уявлення про Пилявецьку битву; навчати сприймати історичний текст, вибирати в тексті основне; розвивати читацькі навички; розвивати вміння користуватись історичними картами.
58519. Причини і початок Французької революції 58.5 KB
  Охарактеризуйте економічний розвиток Франції напередодні революції. Охарактеризуйте королівську владу у Франції. Визначте роль третього стану в соціальноекономічному і політичному житті Франції.
58520. Встановлення Якобінської диктатури 57 KB
  прихід якобінців до влади; 24 червня 1793 р. прихід до влади термідоріанців; 1795–1799 рр. перехід влади до трьох консулів. Вивчення нового матеріалу Організація влади якобінців.
58521. ІV Універсал Центральної Ради. Проголошення незалежності УНР 79 KB
  Перед зовнішньою агресією УЦР виявилася фактично беззбройною. Більшість із них заплатили власним життям за недалекоглядну політику лідерів УЦР але нічого змінити не змогли. Керівники УЦР були змушені переглянути свої погляди на статус України і відмовившись від гасел автономії у складі рівноправної федерації...