Laba3 физика 1 курс
.doc
Упражнение 1. Фигуры Лиссажу. Отрезок прямой.
1. Собираем установку по схеме:
2. Устанавливаем максимальные значения сопротивлений
Ом,
Ом, устанавливаем на генераторе некоторую
частоту.
3. Получаем на экране осциллографа изображение отрезка.
Возможны два случая: отрезок лежит в первом и третьем квадратах плоскости экрана, либо – во втором и четвертом. Первый случай реализуется, если складываемые колебания синфазные, а второй – если происходят в противофазе.
4. Устанавливаем равные амплитуды колебаний, для этого устанавливаем размах линии по оси ОХ на экране осциллографа 55 мм, а по оси ОY – 20 мм.
5.
Зарисовываем полученную осциллограмму.
Измеряем проекции наклонной линии,
записываем значения
,
,
для разных углов
наклона прямой к оси ОХ.
Таблица 1
|
Опыт 1 |
Опыт 2 |
Опыт 3 |
|
- 20 |
- 25 |
- 13 |
|
|
|
|
, Ом |
|
|
|
х, мм |
55 |
42 |
65 |
у, мм |
20 |
20 |
15 |
6. Осциллограф показывает график траектории исходного (суммарного) колебания представленного в виде отрезка прямой, расположенного во II и IV координатной четверти. Значение циклической частоты одинаково во всех проведенных опытах. Меняя мы меняем амплитуду по у.
Упражнение 2. Фигуры Лиссажу. Окружность.
1. Собираем установку по схеме:
2. Устанавливаем максимальные значения сопротивления
Ом и емкости С = 1 мкФ.
3. Получаем на экране осциллографа изображение эллипса, оси симметрии которого совпадают с осями OX и OY координатной сетки.
4. Устанавливаем равные амплитуды колебаний.
5. Зарисовываем полученную осциллограмму. Измеряем значения сопротивления, емкости и частоты генератора.
Таблица 2
|
Опыт 1 |
Опыт 2 |
Опыт 3 |
С, мкФ |
1 |
1 |
0,25 |
, Ом |
|
|
|
|
300 |
140 |
900 |
х, мм |
40 |
25 |
23 |
у, мм |
20 |
25 |
23 |
6.
Осциллограф
показывает график траектории исходного
(суммарного) колебания представленного
в виде эллипса, оси симметрии которого
совпадают с осями координат OX
и OY,
а длины полуосей равны соответствующим
амплитудам. Колебания происходят с
начальной разностью фаз
.
Значение циклической частоты одинаково
во всех проведенных опытах.
Упражнение
3. Фигуры Лиссажу. Случай
,
где n
= 1,2,3,4.
1. Собираем установку по схеме:
2. Устанавливаем на генераторах равные частоты.
3. Получаем на экране осциллографа:
Упражнение 4. Биения.
1. Устанавливаем на генераторах близкие частоты
2. Собираем установку по схеме:
3. Получаем на экране осциллографа устойчивую осциллограмму биений:
4. Вычисление периода и частоты биения по формулам:
;
Вывод: в данной работе проанализировали результаты сложения двух гармонических колебаний точки, происходящих как в одном, так и во взаимно перпендикулярных направлениях. А так же пронаблюдали на экране осциллографа биение, как результат наложения 2-ух колебаний одного направления, и сложение 2-ух взаимно перпендикулярных колебаний в виде фигур Лиссажу.
