Электромагнетизм. Рабочая тетрадь. Булгаков Н.А - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

II. Экспериментальная часть
ВНИМАНИЕ! Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с устройством колебательного контура
установки и схемой подсоединения его элементов, а также с принципами работы электронного осциллографа и
мостика Уитстона.
Задание I
Исследование зависимости периода колебаний от
параметров колебательного контура: ёмкости С и индуктивности L
Заданы преподавателем: L
i
= L_____ , C
i
= C_____ ;
L
j
= L_____ , C
j
= C_____ .
Экспериментально период определяется по картине, получаемой на экране электронного осциллографа. Зная цену
деления по времени, можно замерить время либо единичного колебания, либо
N колебаний. В этом случае период будет
равен
NtT = (см. рис. 2, а). Для этого:
1. С помощью переключателей установите любое сочетание заданных преподавателем величин емкостей и
индуктивностей (
С
i
, L
i
) (задаются по 2 значения). Внешнее сопротивление контура выведите на нуль (R = 0) вращением
против часовой стрелки до упора переключателей
R «грубо» и «плавно». В контуре останется лишь активное сопротивление
подключенной части катушек индуктивности.
2. Подключите сетевой шнур осциллографа, блока питания генератора импульсов (ГИ) и мостика Уитстона (МУ) в сеть
220 В. Нажмите кнопку «POWER» осциллографа и убедитесь, что загорелся индикатор включения сети, замкните ключ
K
1
и
дайте прогреться элементам установки в течении 2–3 мин. Ключ
K
2
блока колебательного контура должен находиться в
положении «на себя» (исходное положение).
3. Для получения устойчивой картины затухающих колебаний на экране осциллографа проделайте следующие
операции:
а) переключатель режима работы усилителя осциллографа «MODE» установите в положение «CH 1». При этом разъем
шнура подающего сигнал от колебательного контура, должен быть подключен к каналу
Х (разъем «CH 1») осциллографа, а
переключатель режима работы данного канала находиться в положении «DC». С помощью переключателя «VOLTS/DIV»
(вольт/дел), позволяющего дискретно изменять коэффициент отклонения луча по вертикали (ось
Y), установите необходимое
усиление сигнала по оси
Y для канала «CH 1». Например, если переключатель стоит в положении «2», то одному делению (1
см) координатной сетки экрана по оси
Y соответствует величина сигнала равная 2 В, при этом ручка плавной регулировки
коэффициентов усиления «VARIABLE» должна быть установлена в положении «CAL» (калибровка);
б) переключателями и ручками (расположены на правой половине передней панели осциллографа) установите
необходимые для данного сигнала режим синхронизации и развертки по горизонтали экрана (ось
Х). Для этого:
– переключатель «MODE» установите в положение «AUTO» или «NORM», а переключатель «TRIGGER SOURCE» в
положение «CH 1»;
– установите переключатели, регулирующие растяжку и калибровку времени развёртки исследуемого сигнала по оси
Х,
в положение «
X 1» и «CAL», соответственно, т.е. эти кнопки должны быть не нажаты.
С помощью ручки переключателя «TIME/DIV» (время/дел) установите такое время развертки, при котором на экране
отображается необходимое число периодов сигнала. Если периодов много, то уменьшите время развертки и определите цену
деления. Например, если переключатель «время/дел» установлен в положение «
mS .1», то цена деления (1см по горизонтали)
равна 0,1 миллисек;
в) ручками «INTEN», «FOCUS» и «POSITION» отрегулируйте яркость и резкость наблюдаемой осциллограммы сигнала
и ее расположение относительно центра экрана.
4. Зная цену деления временной развертки сигнала по оси
Х (п. 3, б), замерьте период (T
эксп
) одного полного колебания или
время
N полных колебаний для данного сочетания значений L и C и разделите это время на число колебаний. Замеренные
значения занесите в табл. 1, а полученную осциллограмму сигнала перенесите на кальку.
5. Мостиком Уитстона (см. лаб. работу «Изучение законов постоянного тока», задание 2) замерьте величину активного
сопротивления включенных катушек индуктивности. Для этого ключ К
2
переведите в положение «Вкл. МУ» и
одновременным нажатием кнопки и вращением ручки реохорда мостика добейтесь установления стрелки на нуль. По схеме,
приведенной на приборе, произведите отсчет сопротивления и запишите его в табл. 1.
Особенность установки: при переключении K
2
колебательный контур отключается от осциллографа, и кривая
затухающих колебаний исчезает с экрана.
После замера сопротивления ключ
K
2
верните в исходное положение.

Страницы