Послідовність виконання роботи

Вивчення затухаючих коливань.

1. Визначити період затухаючих коливань:

а) скласти електричну схему вимірювальної установки (див. рис. 9). Установити ємність С , що задана викладачем, а опір R = 0 (опір контора дорівнює активному опору R_L індуктивності). Записати значення в табл. 2.2;

б) увімкнути електронний осцилограф і дати йому прогрітися протягом 2….3 хв;

в) регулюючи частоту розгортки осцилографа, дістати на його екрані стійку картину затухаючих коливань. Підсилення по горизонталі треба підібрати так, щоб на екрані спостерігалася повна картина затухаючих коливань, подібна до зображеної на рис. 12 Накреслити епюру напруги

г) розрахувати період затухаючих коливань Т_З. Джерело змінної напруги частотою υ=50 Гц має період с.

Конденсатор заряджається і розряджається за півперіод, тобто за час

с.

За час розрядки 0,01 с відбувається n повних затухаючих коливань (число піків на осцилограмі); отже, ;

Рис. 12.

д) порівняти здобуті значення Т_З з теоретичними, що розраховані за (18). Результати внести до табл. 2;

Таблиця 2

Дослід	ν, Гц		n	Тз.д., с	Тз.Т., с	R,Ом	L, Гн	С, 10-6 Ф
І 2 З

є) дослідним способом перевірити вплив параметрів R і C контура на період затухання коливань контура. Для цього додатково ввести опір (виконати п.1, г-д) і зазначити у висновках, як змінюється картина на екрані - накреслити епюру . Знову встановитиR , змінити C . Зазначити зміни у висновках. Накреслити епюру.

2. Експериментально визначити логарифмічний декремент затухання і коефіцієнт затухання і добротність контура

1. обчислити значення C, L і R=0 (але ), що задані в п.1,а;

б) визначити по шкалі на екрані осцилографа амплітуду затухаючих коливань напруги на конденсаторі U₁,U₂,U₃,…,U_n (для підвищення точності вимірювань можна вимірювати 2U₁,2U₂,2U₃,…,2U_n (див. рис. 12);

в) за знайденими значеннями амплітуди U_t i U_t+T (через період) визначити:

• логарифмічний декремент затухання

• коефіцієнт затухання

- добротність контура

г) порівняти знайдені значення з теоретичними, що розраховані за (20), (8), (21) і зробити висновки щодо узгодження між ними;

д) результати занести до табл. 3.

Таблиця 3

R = ; L = ; C = ;

Дослід	Ut	Ut+з			експ	Т	δексп	δТ	Qдоб.експ	Qдоб.Т
1 2 … 10

3. Визначити критичний опір контура;

1. установити значення R, L, C за п.1.а. Поступово збільшуючи опір R, добитися переходу від коливальної форми розряду конденсатора до аперіодичної;

б) порівняти визначені результати критичного опору зі значеннями, що розраховані за (24);

в) зазначити у висновках, як збігаються теоретичні й експериментальні значення R_кр;

г) накреслити епюру напруги при повному опорі контура,

Вивчення вимушених коливань.

Визначити резонансну частоту коливань:

а) скласти схему вимірювальної установки (див. рис. 11). Записати значення C, R_L, L при R=0;

б) визначити за значеннями L і C резонансну циклічну частоту контура

і резонансну лінійну частоту

;

в) увімкнувши відповідний діапазон частот звукового генератора і регулюючи його вихідну напругу, а також підсилення по вертикалі (вісь У), добитися стійкої картини синусоїдальних коливань струму у контурі на екрані осцилографа. Збільшуючи частоту простежити на екрані, як амплітуда струму збільшується до деякого максимального значення, а потім зменшується;

г) виміряти з допомогою вертикальної шкали на екрані осцилографа значення сигналу, що спостерігається, при різних значеннях частоти вихідної напруги зі звукового генератора. Частоту по шкалі звукового генератора треба відраховувати з інтервалом 100 Гц. Виконати 10 відліків. Повторити вимірювання для другого значення R активного опору контура (заповнити табл. 4);

д) за результатами вимірювань побудувати дві резонансні криві І(υ). За побудованими графіками визначити резонансні частоти і порівняти їх з теоретичними.

Таблиця 4

L = ; C = .

Номер досліду	R1=		R2=
	ν, Гц	I, А	ν, Гц	I, А
1 2 … 10