Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Экспериментальная часть
|
|
Задание 1. Определение зависимостей логарифмического декремента затуханий, добротности контура, периода колебаний от активного сопротивления контура.
1. Включить генератор Г6-15 и осциллограф С1-72. После их прогрева в течение 2-3 минут с помощью ручек «СТАБИЛЬНОСТЬ» и «УРОВЕНЬ» получить устойчивое изображение затухающих колебаний. Для этого необходимо ручку «СТАБИЛЬНОСТЬ» повернуть влево до исчезновения изображения, а затем ручку «УРОВЕНЬ» повернуть до появления устойчивого изображения.
2. Установить на магазине сопротивлений сопротивление 
.
3. По заданию преподавателя переключателями П1 и П2 установить одну из следующих комбинаций 
колебательного контура: 
; 
; 
; 
.
4. Занести в табл. 1 данные, указанные на установке.
5. Измерить амплитуды первого и 
-го колебаний (
и 
) в делениях с помощью осциллографа.
6. Определить амплитуду первого и -го колебаний в вольтах
,
где 
- цена деления вертикального отклонения, значение установленное переключателем «ВОЛЬТ/ДЕЛЕН» на осциллографе.
7. Данные занесите в табл. 2.
8. По формулам (4) и (5) рассчитать логарифмический декремент затухания и добротность контура. Данные занесите в табл. 3.
9. Измерить в делениях по оси Х расстояние 
целого числа 
периодов колебаний. Вычислить период колебаний:
,
где 
- период развертки, значение, установленное переключателем «ВРЕМЯ/ДЕЛЕН» на осциллографе.
10. Повторить пункты 1-6, изменяя активное сопротивление контура с помощью магазина сопротивлений до появления апериодического разряда (т.е. до исчезновения -го колебания), учитывая, что 
. Данные занесите в табл. 2.
11. Построить графики зависимости 
, 
, 
.
Задание 2. Расчет теоретических значений индуктивности 
, емкости 
, добротности 
и критического сопротивления контура 
для первых трех значений 
и 
, взятым из первого задания.
1. Рассчитать индуктивность по формуле:
, (8)
полученной из 
и 
.
2. Рассчитать емкость по формуле:
, (9)
полученной из формулы Томсона 
.
3. Рассчитать добротность 
колебательного контура:
. (10)
4. Рассчитать критическое сопротивление контура 
по формуле (6).
5. Записать полученные данные в табл. 3.
6. Сравнить полученное значение с экспериментальными данными из задания 1.
Таблица 1.
|
| 
|
|
| 
|
|
|
| 
| Ф | 
| 
| - | - | |
Таблица 2.
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
|
| 
| 
|
|
| - | - |
| 
| |
Таблица 3.
|
| 
| 
| 
| 
|
|
| 
| - | 
| |
Контрольные вопросы
1. Дайте определение электрических колебаний.
2. Что такое колебательный контур?
3. Записать дифференциальное уравнение затухающих электрических колебаний и его решение.
4. Почему в реальном контуре колебания со временем затухают? Что такое коэффициент затухания?
5. Что такое логарифмический декремент, затухания и каков его физический смысл? От каких параметров контура зависит его величина?
6. При каких условиях наступает апериодический режим разряда конденсатора колебательного контура? Чему равно критическое сопротивление контура?
7. Что такое добротность контура? Напишите формулу добротности.
Литература
1. Трофимова Т.И. Курс физики / Т.И. Трофимова. – М.: Высш. Шк., 2004.
2. Справочное руководство по физике. Ч.1. Механика, молекулярная физика, электричество, магнетизм: учеб.-метод. пособие. -Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2008.
3. Колебания и волны: учебное пособие. - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2009.
Составители: Жданова Т.П.,. Илясов В.В,
Лещева О.А., Холодова О.М.
ИЗУЧЕНИЕ СВОБОДНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
КОЛЕБАНИЙ В КОНТУРЕ
Методические указания к лабораторной работе №25
по физике
(Раздел «Электричество и магнетизм»)
Редактор Т.В. Колесникова
В печать 13.06.2013
Объём 0, 7 усл.п.л. Офсет. Формат 60х84/16.
Бумага тип №3. Заказ №. Тираж 50. Цена
Издательский центр ДГТУ
Адрес университета и полиграфического предприятия:
344000, г.Ростов-на-Дону, пл.Гагарина, 1.
 |
|
|