Литература

1. Калашников С. Г. Электричество. – М.: Наука, 1977. – §§ 108, 120, 122-125.

2. Иванов И. И., Равдоник В. С. Электротехника. – М.: Высшая школа, 1984. − Гл. 11.

Владимир Константинович Михайлов

Физический практикум по электромагнетизму

Учебное пособие

Темплан 2013 г. Поз. №

Лицензия ИД № 04790 от 18.05.2001 г.

Подписано в печать 2012 г. Формат 60х84 1/16. Бумага газетная.

Гарнитура Times. Печать офсетная. Усл. печ. л. 0,75.

Тираж 150 экз. Заказ

Волгоградский государственный технический университет.

400131, Волгоград, просп. Им. В. И. Ленина, 28.

РПК «Политехник»

Волгоградского государственного технического университета.

400131, Волгоград, ул. Советская, 35.

⁾ Строчными буквами i, и, q обозначаются мгновенные значения тока, напряжения и заряда, прописными I, U, Q – их амплитудные значения в синусоидальном процессе.

⁾ Параметры физических элементов контура R, L и C называются первичными, все же остальные, производные от них, − ω₀, β, Т, τ, δ, Q – вторичными параметрами колебательного контура.

⁾ Иногда, наряду с КСВ, используют и обратную ему величину – коэффициент бегущей волны (КБВ): КБВ=1/КСВ.

⁾ Однако, даже тщательный подбор активной нагрузки не обеспечит идеального согласования, так как любой резистор имеет некоторую реактивность, и поэтому в линии всегда будут отражённые волны.

⁾ Генератор собран и настроен ст. преподавателем кафедры «Общая физика» ВолГУ И. Н. Пономарёвым.

⁾ Формула (11), правда, не позволяет определить сам угол φ, а лишь модуль его синуса.

 ^) Поскольку «земля» у осциллографа С1-65 по входам Х и Y общая, то с целью развязки диагоналей моста по «землям» напряжение U_х на вход моста подаётся не от самогó генератора Г3, а от его имитатора, постоянно подключённого в стенде ко входу моста.

⁾ Низкое качество эллипса на экране отражает качество сетевого синусоидального напряжения. При созерцании самóй сетевой синусоиды на экране её низкое качество не столь заметно.

^) Вопрос о том, в какой области меняется φ: 0≤φ≤π или –π≤φ≤0, можно было бы решить, наблюдая направление обхода эллипса лучом, но из-за большой скорости луча (50 Гц) направления обхода не углядеть. Поэтому остаётся только анализ векторной диаграммы (если не считать прямого сопоставления двух синхронизированных синусоид на экране двухканального осциллографа).

⁾ Частота «вращения» фигуры Лиссажу на экране равна несовпадению точной кратности частот f_у и f_х. Если, например, f_х=50 Гц, а f_у=100,2 Гц или 99,8 Гц, то горизонтальная восьмёрка на экране будет «вращаться» с частотой 0,2 Гц, т.е. делать полный цикл за 5 с. Это ещё вполне терпимо для её восприятия глазом.

Нестабильность частоты Δf / f генератора Г3-109 составляет около 0,1% (а погрешность установки частоты в несколько раз больше), следовательно, на частоте, например, 1 кГц фигура будет «вертеться» на экране теоретически с частотой около 1 Гц, а реально ещё быстрее, что совершенно не позволит визуально воспринять её форму в какой-либо фазе. Поэтому фигуры Лиссажу от двух независимых генераторов практически возможно наблюдать лишь на низких частотах, до нескольких десятков герц.

⁾ Технический термин «номинальный» означает расчётный, проектный, реализующий оптимальный режим работы по каким-либо критериям, когда требуемая надёжность сохраняется при длительной эксплуатации.

⁾ Все напряжения, измеряемые вольтметрами, являются эффективными (действующими), а не амплитудными. То же относится и к амперметрам переменного тока. Так что все используемые в настоящей работе числовые значения I и U – это эффективные значения. При этом мощность Р=IU (т.е. без множителя 1/2).

⁾ Номинальная входная мощность трансформатора обычно указывается в его наименовании. Например, надпись на корпусе «ТН30-220-50» означает: трансформатор накальный, мощность Р₁=30 Вт, входное напряжение 220 В, частота 50 Гц.

Если нагрузку трансформатора увеличить (т.е. уменьшить R_н), то с него можно снять мощность и сверх проектной, но трансформатор в этом случае будет работать с низким КПД, в режиме перегрузки.

⁾ Комбинация называется температурным потенциалом; при Т=300 К =0,026 В.

⁾ Технический термин «номинальный» означает расчётный, проектный, реализующий оптимальный режим работы, при котором заданная надёжность сохраняется при длительной эксплуатации.

 ⁾ Эпюры – это группа графиков, изображающих синхронное поведение нескольких величин.

⁾ Исследование стабилизаторов не входит в задачи настоящей работы, поэтому будем считать, что нагрузка подключается непосредственно к фильтру, хотя стабильность 10⁻² без стабилизатора практически не достигается.

 ⁾ Разумеется, это не относится к другим типам генераторов напряжения: химическим, фото-, термоэлектрическим.

274