Метод измерения и описание установки

Для получения стоячей электромагнитной используется схема, приведенная на рис.5 , где обозначено :

1- универсальный источник питания ; 2- генератор утракоротких волн; 3- неоновая лампа ; 4 – двухпроводная система ; 5 – шкала.

Ламповый генератор УКВ, собранный на двух двойных триодах 6Н7С, индуктивно связан с двухпроводной линией. Частота колебаний генератора близка к одной из собственных частот линии. Вследствие резонанса происходит резкое увеличенье амплитуды колебаний тока и напряжения в линии.

Электрическое поле в плоскости , перпендикулярной и проводам, для определенного момента времени аналогично полю двух тонких разноименно заряженных нитей. Картина магнитного поля по которым проходит ток по взаимно перпендикулярных направлениях. ( на рис.6 приведена картина силовых линий электрического и магнитного полей в двухпроводной линии ).

В данной работе двухпроводная линия используется для определения длины электромагнитной волны. Ранее мы выяснили , что в стоячей волне расстояния между двумя соседними максимумами тока или напряжения равно. Тогда, найдя экспериментально расстояние между двумя пучностями электрического поля, длину волны определим как . Частота колебаний может быть найдена как , где – скорость распространения электромагнитной волны.

В качестве индикатора напряжения используется неоновая лампа на салазках, скользящей вдоль двухпроводной линии. Наиболее яркое свечение лампы соответствует максимуму напряжения пучности электрического поля.

Порядок выполнения работы

1. Соберите схему, изображенную на рис.5. Включите источник питания в сеть.

2. Перемещая неоновую лампу вдоль двухпроводной линии, определите по шкале положения всех пучностей (). Такие же измерения провести, перемещая лампу в обратном направлении (). Результаты запишите в таблицу.

3. Рассчитайте длину электромагнитной волны и ее частоту. За координату данной пучности принять среднее из двух значений. Длину волны рассчитайте как , где – среднее расстояние между соседними пучностями.

4. Рассчитайте погрешности измерений длины волныи частоты.