Завдання

1. Зібрати коло з послідовно з'єднаних генератора, опору, котушки індуктивності і конденсатора (див. рис.28). До виходу генератора і до однієї з ділянок, наведених в табл.21 підключити осцилограф (бригада 1 - до опору, бригада 2 – до індуктивності і т.д. відповідно з табл.21).

2. Перемкнувши генератор в режим «меандр» отримати на екрані осцилографа коливальний перехідний процес, який спостерігається при малих опорі і ємності, але великій індуктивності. Далі переконатись, що збільшуючи опір можна загасити вільні коливання і отримати як критичний, так і неперіодичний режими.

Примітка: при неможливості отримати всі три перехідних процеси зміною лише опору необхідно змінювати параметри інших елементів кола.

3. Настроївши коло і осцилограф на коливальний перехідний процес так, щоб на півперіоді коливання практично згасали, зарисувати осцилограми вихідної напруги кола і е.р.с. генератора Осцилограма е.р.с. генератора знімається при відключеному від генератора колі. Перенести також масштаб з екрану осцилографа на осцилограми.

4. Виміряти і занести до рядка «коливальний» табл.22 параметри елементів і генератора.

Таблиця 22

Процес	Е, В	Т, мС	Ri, Ом	L, мГн	RL, Ом	С, мкФ	R, Ом
Коливальний
Критичний
Неколивальний

5. Повторити досліди п.п.2,3,4 для двох інших перехідних процесів.

Обробка результатів

1. З осцилограм визначте величини і розрахуйте їх за формулами табл.21 і даними табл.22. Порівняйте відповідні величини, визначені різними способами, і вкажіть причини можливих розбіжностей.

2. З осцилограм і за формулами визначте характеристичні корені і порівняйте їх. (Для неперіодичного процесу визначається тільки менший за модулем корінь.)

3.Отримайте аналітичні вирази дослідженого відгуку для кожного перехідного процесу.

4. Зробіть висновки по роботі, привернувши увагу до відмінностей коливального, неколивального і критичного перехідних процесів.

Контрольні запитання

1. Обґрунтуйте співвідношення, що визначають стрибки відгуків і їх похідних, які наведені в табл.21.

2. За яких умов відгуки кола на зовнішню дію задовольняють вимозі u(t)=–u(t±T/2)?

3. Як у досліджуваному колі (див. рис.28) визначити початкові умови для перехідних процесів, викликаних стрибками е.р.с.?

4. За яких умов за осцилограмою неперіодичного перехідного процесу можна наближено визначити один з характеристичних коренів методом піддотичної?

5. Як за осцилограмами критичного і періодичного процесів визначити характеристичні корені?

6. Дайте пояснення змісту терміну «практична протяжність перехідного процесу» і як її наближено визначити за параметрами елементів кола?

7. Доведіть, що при перезарядці ємності в колі рис.28 від –Е до +Е втрати енергії в чотири рази перевищують максимальне значення енергії ємності .

8. Чи можна стверджувати, що критичний перехідний процес завершуєшся найшвидше? Дайте обґрунтовану відповідь.

9. Знайдіть кількість періодів вільних коливань, за яку амплітуда коливань зменшується в разів і як ця величина пов’язана з добротністю кола?

10. Чи може напруга ємності під час перехідного процесу перевищувати максимальне значення е.р.с. генератора?