Лабораторное задание

1. Собрать схему, приведенную на рис. 10. Подключить к гнездам платы "1-2" дополнительный конденсатор С*. Конденсатор C1 установить в положение, соответствующее максимальному значению емкости (крайнее правое положение ручки C1). После проверки схемы преподавателем включить тумблер питания стенда.

Установить переключатель рода работ на осциллографе в положение 1 и подготовить его к измерениям свободных колебаний в контуре.

Включить осциллограф.

2. Ручкой "УРОВЕНЬ" установить на экране осциллографа неподвижное изображение затухающих колебаний. Перевести резистор R1 в крайнее левое положение и зарисовать осциллограмму, соответствующую колебательному процессу. Перевести резистор R1 в крайнее правое положение и зарисовать осциллограмму, соответствующую апериодическому процессу.

3. Установить резистор R1 в крайнее левое положение. По осциллограмме затухающих колебаний измерить логарифмический декремент затухания.

29

4. Используя формулу Q=/ вычислить добротность контура.

5. По осциллограмме затухающих колебаний измерить период собственных колебаний Т_о.

6. По формуле R= 2L*/Т_о определить сопротивление потерь контура.

7. По заданным величинам С* и L*, используя формулу =(L/С)^1/2, определить волновое сопротивление контура. 8. Используя цифровой вольтметр B7I6A, установить резистор R1 в положение, соответствующее величине R1=2-R, предварительно отключив oт него проводники.

9. Восстановить схему измерений. Зарисовать осциллограмму, получающуюся при величине резистора R1 , установленной в пункте 8, которая соответствует критическому режиму колебания.

10. Изменяя величину R1, наблюдать и зафиксировать переход от колебательного режима к критическому по форме кривой. Представить на одном графике три кривые.

Содержание отчета

1. Схема установки.

2. Экспериментальные данные (рисунки, таблицы, графики).

3. Расчетные данные.

4. Краткие выводы с объяснением полученных результатов.

Контрольные вопросы

1. Что такое апериодический, критический и колебательный процессы? Чем определяется характер процесса в контуре?

2. Какие колебания называются свободными?

3. Как изменяется полная энергия идеального (реального) контура со временем?

4. Зависит ли продолжительность процесса свободных колебаний от параметров контура?

30

5. Что называется логарифмический декрементом затухания контура?

6. Можно ли по кривой процесса свободных колебаний определить добротность контура?

7. Зависит ли частота свободных колебании от параметров контура?

8. Чем определяется начальная величина напряжения на конденсаторе (катушке индуктивности) контура и начальная величина тока в контуре?

Лабораторная работа № 3 вынужденные колебания в последовательном контуре

Цель работы:

изучение вынужденных колебаний в последовательном контуре. Домашнее задание

1. Проработать теоретический материал, относящийся к работе, по конспекту лекций и рекомендуемой литературе в конце этого руководства.

2. Подготовить для заполнения таблицы измерений, миллиметровую или клеточную бумагу с координатной сеткой для нанесения кривых.

3. По известным величинам L* и f* определить величину емкости С контура.

4. Рассчитать добротность контура Q при известном сопро- тивлении потерь контура R* . Определить напряжения при резонансе на катушке индуктивности и конденсаторе при известной величине Э.Д.С. источника напряжения Е.