Изучение вынужденных электромагнитных колебаний
Автор: Krid_007 • Январь 20, 2019 • Лабораторная работа • 898 Слов (4 Страниц) • 963 Просмотры
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ТУСУР
Кафедра Физики
ОТЧЕТ
Лабораторная работа по курсу общей физики
ИЗУЧЕНИЕ ВЫНУЖДЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ КОЛЕБАНИЙ
Доцент каф. физики, к.т.н. Студент гр.
__________ ________
“25” декабря 2018г. “” декабря 2018г.
2018
ВВЕДЕНИЕ
Целью данной работы является изучение вынужденных электромагнитных колебаний и явления резонанса в последовательном колебательном контуре.
1 ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Принципиальная схема устройства приведена на рис. 1.1. Здесь G и N генератор и осциллограф, соответственно. Переменный резистор RP служит для изменения добротности контура. Резистор r сопротивлением 1 Ом играет роль сигнального, т.е. элемента, с которого снимается сигнал, пропорциональный току в контуре. Конструктивно установка оформлена в настольном лабораторном макете. На лицевую панель выведены гнезда для подключения генератора и осциллографа, а также рукоятка управления резистором.
Рисунок 1.1 — Принципиальная схема установки[pic 1]
2 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
Форула для расчета отношения токов
, (2.1)[pic 2]
где - амлитудное значение тока, - резонансная амплитуда тока[pic 3][pic 4]
Формула дял расчета отношение частот
, (2.2)[pic 5]
где - частота вынуждающей Э.Д.С., - резонансная частота[pic 6][pic 7]
Формула для расчета индуктивности катушки и емкости конденсатора
, (2.3)[pic 8]
где L — индуктивность, R – сопротивление контура (), - коэфициент затухания, - добротность контура, - логарифмический декремент, - собственные частоты контура, С — емкость конденсатора, T – период колебаний[pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13]
Формула резонансной частоты тока и собственной частоты контура
(2.4) [pic 14]
3 РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ АНАЛИЗ
Таблица 3.1 — Результаты измерений
RP = 0,4 кОм | ||||||
№ опыта | , Гц[pic 15] | , мм[pic 16] | [pic 17] | [pic 18] | [pic 19] | [pic 20] |
1 | 200 | 0,0227 | 0,0776 | 166,06 | 3 | 7,11 |
2 | 280 | 0,0429 | 0,1467 | 46,47 | 2,14 | 2,8 |
3 | 360 | 0,0642 | 0,2195 | 20,75 | 1,67 | 1,15 |
4 | 440 | 0,1099 | 0,3757 | 7,08 | 1,36 | 0,39 |
5 | 520 | 0,1951 | 0,667 | 2,25 | 1,15 | 0,08 |
6 (рез.) | 600 | 0,2925 | 1 | 1 | 1 | 0 |
7 | 680 | 0,2164 | 0,7398 | 1,83 | 0,88 | 0,066 |
8 | 760 | 0,1525 | 0,52 | 3,7 | 0,79 | 0,226 |
9 | 840 | 0,119 | 0,4069 | 6,04 | 0,71 | 0,49 |
10 | 920 | 0,0946 | 0,3234 | 9,56 | 0,65 | 0,79 |
11 | 1000 | 0,0825 | 0,282 | 12,57 | 0,6 | 1,14 |
RP = 0,8 кОм | ||||||
1 | 200 | 0,0398 | 0,2417 | 17,12 | 3 | 7,11 |
2 | 280 | 0,0398 | 0,2417 | 17,12 | 2,14 | 2,8 |
3 | 360 | 0,0642 | 0,3898 | 6,58 | 1,67 | 1,15 |
4 | 440 | 0,0977 | 0,5932 | 2,84 | 1,36 | 0,39 |
5 | 520 | 0,1373 | 0,8336 | 1,44 | 1,15 | 0,08 |
6 (рез.) | 600 | 0,1647 | 1 | 1 | 1 | 0 |
7 | 680 | 0,1464 | 0,889 | 1,24 | 0,88 | 0,066 |
8 | 760 | 0,119 | 0,7225 | 1,92 | 0,79 | 0,226 |
9 | 840 | 0,0977 | 0,5932 | 2,84 | 0,71 | 0,49 |
10 | 920 | 0,0855 | 0,519 | 3,71 | 0,65 | 0,79 |
11 | 1000 | 0,0733 | 0,445 | 5,05 | 0,6 | 1,14 |
Рисунок 3.1 — Резонасные кривые ()[pic 22][pic 21]
...