 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Указания по выполнению работы
1. Собрать схему (рис. 3).
Для этого:
а) вход на панели лабораторной установки соединить с входом электронного осциллографа;
б) гнездо напряжения развёртки подключить к гнезду "Выход" осциллографа;
в) вход "Земля" на панели лабораторной установки соединить с гнездом осциллографа;
2. Включить осциллограф и прогреть в течение 2-х минут.
3. Добиться на экране осциллографа устойчивой картины затухающих колебаний.
4. Изменяя индуктивность и ёмкость контура, пронаблюдать изменения периода колебаний.
5. Перенести картину затухающих колебаний в отчёт по лабораторной работе (рис. 4).
6. Измерить амплитуды колебаний U1 и U2, промежуток времени между которыми равен периоду, и вычислить логарифмический декремент затухания по формуле:
.
7. Вычислить коэффициент затухания по формуле
.
8. Определить добротность контура по теоретической формуле и из опыта:
, 
.
Примечание: значения R, L, C даны на установке.
9. Вычислить период колебаний из опытных данных и по теоретической формуле
, 
.
10. Найти абсолютную и относительную погрешности измерений по формулам:
DT = (Tтеор. - Топыт.); DQ = (Qтеор. - Qопыт.)
; 
11. Результаты измерений и вычислений занести в табл. 1 и 2.
Таблица 1
| № п.п. | U1, В | U2, В | D | Qопыт . | Qтеор.. | D Q | e, % |
| 
|
Таблица 2
| № п.п. | 
| Топыт ., с | Ттеор.., с | DТ, с | e, % |
| 
|
Задачи
1. Определить период и частоту собственных электромагнитных колебаний контура, если его индуктивность равна 1 мГн, а емкость 100 нФ.
2. Резонанс в колебательном контуре наступает при частоте 5,3 кГц. Определить индуктивность катушки, если емкость конденсатора 6 мкФ.
3. На какой диапазон длин волн можно настроить колебательный контур, если его индуктивность равна 2 мГн, а емкость может меняться от 69 пФ до 533 пФ.
4. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 0,5 нФ и катушку индуктивностью 0,4 мГн. Определить длину волны излучения генерируемого контуром.
5. Электромагнитные колебания в закрытом контуром затухающие потому, что…
Ответы: а)…энергия колебательного контура сосредоточена в электрическом поле конденсатора; б)…энергия колебательного контура сосредоточена в магнитном поле катушки индуктивности; в)…сообщенная ему энергия расходуется на работу по преодолению активного сопротивлению контура и не пополняется; г)… энергия колебательного контура постоянно и равна сумме энергии электрического поля конденсатора и магнитного поля катушки; д) нет ответа.
Контрольные вопросы
1. Какие колебания называются гармоническими?
2. Записать уравнение свободных незатухающих электрических колебаний и его решение.
3. Вывести уравнение затухающих электрических колебаний, записать его решение, начертить график.
4. Записать формулу затухающих колебаний в колебательном контуре.
5. Являются ли затухающие колебания гармоническими?
6. Пояснить физический смысл коэффициента затухания, логарифмического декремента затухания и добротности колебательного контура.
7. Записать по каким формулам в работе определяются: d, D, T, Q и вывести единицы их измерения.
Литература
1. Савельев И. В. Курс общей физики. М.: Наука. Т.2, 1982. § 90.
2. Трофимова Т. И. Курс физики. М.: Высшая школа. 2002, § 146.
3. Бондарев Б. В., Калашников Н. П., Спирин Г. Г. Курс общей физики. М.: Высшая школа. 2003, кн. 2. § 9.2.
Лабораторная работа № 2.19
Поиск по сайту: