Курс общей физики. Лазарев А.П - 46 стр.

UptoLike

Рубрика: 

46
3.Подать на вертикальный вход известное напряжение U
0
с клеммы
''контр . сигнал'' (U
0
=2,5В ).
4.Уложить наблюдаемую картину в экран по вертикали, регулируя ручкой
''усиление'' по ''оси Y''.
В ДАЛЬНЕЙШЕМ УСИЛЕНИЕ ПО ВЕРТИКАЛИ НЕ ТРОГАТЬ!
5.Измерить отклонение L луча на экране .
6.Определить чувствительность осциллографа по формуле j
y
=(L/2)/U
0
, где
U
0
- амплитудное значение напряжения. Таким образом ,
чувствительность осциллографа при данном усилении численно равна
отклонению луча (в мм) на экране осциллографа, вызываемого
напряжением в 1В .
7.Неизвестное напряжение U (с трансформатора или с выхода звукового
генератора ) подать на вертикальный вход и измерить отклонение l луча ,
вызываемое этим напряжением . Тогда , с учетом (1), U=U
0
(l/L). Если
отклонение луча l не укладывается в экране осциллографа, следует
переключатель ''ослабление '' поставить в положение 1:100 и учесть это
при вычислении U. Если отклонение l луча очень мало, следует
переключатель ''ослабление '' поставить в положение 1:1 и также это
учесть при вычислении U.
УПРАЖНЕНИЕ 3. Проверка градуировки звукового генератора
синусоидальных напряжений с помощью фигур Лиссажу.
Фигуры Лиссажу- это кривые сложной формы, которые получаются
в результате сложения двух взаимно перпендикулярных гармонических
колебаний с различными частотами:
U
x
= U
0x
cosω
x
t = U
0x
cos 2πν
x
t,
U
y
= U
0y
cosω
y
t = U
0y
cos 2πν
y
t.
Вид фигуры Лиссажу зависит от соотношения складываемых частот. Если
частота одного колебания известна , например ν
x
, то частоту другого
колебания ν
y
можно найти из общего вида фигур Лиссажу по формуле:
,
y
x
xy
n
n
νν =
{4}
где n
х
- число пересечений данной фигуры с осью Х , а n
у
- с осью У .
Для получения на экране осциллографа фигур Лиссажу и выполнения
данного упражнения необходимо:
1 .Выключить генератор развертки (переключатель ''диапазон частот'' в
положение 'ВЫКЛ.'').
2. Подать на горизонтальный вход напряжение U
х
известной частоты ,
например , 50 Гц. Напряжение известной частоты (f=50 Гц) можно снять
с клеммы ''контр . сигнал'' или от городской электрической сети через
понижающий трансформатор .
3. На вертикальный вход подать исследуемое напряжение U
у
от звукового
генератора ЗГ с частотой f=50 Гц.
                                        46
3.П ода ть на вертик а льны й вход известное на пряжение U0 с к лем м ы
   ''к онтр. сигна л'' (U0=2,5В ).
4.У ложить на блю да ем ую к а ртину в эк ра нпо вертик а ли, регулируя ручк ой
   ''усиление'' по ''оси Y''.

    В ДА Л Ь Н Е Й Ш Е М У С И Л Е Н И Е П О ВЕ Р Т И К А Л И Н Е Т Р О ГА Т Ь !
5.И зм ерить отк лонение L луча на эк ра не.
6.О пределить чувствительность осциллогра ф а по ф орм уле jy =(L/2)/U0, где
   U0-      а м плитудное     зна чение     на пряжения.      Т а к им   обра зом ,
   чувствительность осциллогра ф а при данном усилении численно ра вна
   отк лонению луча (в м м )          на эк ра не осциллогра ф а , вы зы ва ем ого
   на пряжением в1В .
7.Н еизвестное на пряжение U (с тра нсф орм а тора или с вы хода звук ового
   генера тора ) пода ть на вертик а льны й входи изм ерить отк лонение l луча ,
   вы зы ва ем ое этим на пряжением . Т огда, с учетом (1), U=U0(l/L). Е сли
   отк лонение луча l не ук ла ды ва ется в эк ра не осциллогра ф а , следует
   перек лю ча тель ''осла бление'' поста вить в положение 1:100 и учесть это
   при вы числении U. Е сли отк лонение l луча очень м а ло, следует
   перек лю ча тель ''осла бление'' поста вить в положение 1:1 и та к же это
   учесть при вы числении U.

   У П РА Ж Н Е Н И Е 3. П р овер ка гр адуир овкизвукового ген ер атор а
       син усоидальн ых н апр яж ен ийспом ощ ью фигур Л иссаж у.

        Ф игуры Л исса жу- это к ривы е сложной ф орм ы , к оторы е получа ю тся
в результа те сложения двух вза им но перпендик улярны х га рм оническ их
к олеба ний с ра зличны м и ча стота м и:
                          Ux = U0xcosω xt = U0xcos 2πνxt,
                          Uy = U0ycosω yt = U0ycos 2πνyt.
В идф игуры Л исса жу за висит отсоотнош ения ск ла ды ва ем ы х ча стот. Е сли
ча стота одного к олеба ния известна , на прим ер νx, то ча стоту другого
к олеба нияνy м ожно на й ти из общ его вида ф игур Л исса жупо ф орм уле:
                                        nx
                               νy =νx      ,                                  {4}
                                        ny
где nх - число пересечений данной ф игуры с осью Х , а nу - сосью У .
     Д ля получения на эк ра не осциллогра ф а ф игур Л исса жу и вы полнения
данного упра жнениянеобходим о:
1 .В ы к лю чить генера тор ра звертк и (перек лю ча тель ''диа па зон ча стот'' в
   положение 'ВЫ К Л .'').
2. П ода ть на горизонта льны й вход на пряжение Uх известной ча стоты ,
   на прим ер, 50 Г ц. Н а пряжение известной ча стоты (f=50 Г ц) м ожно снять
   с к лем м ы ''к онтр. сигна л'' или от городск ой элек трическ ой сети через
   понижа ю щ ий тра нсф орм а тор.
3. Н а вертик а льны й входпода ть исследуем ое на пряжение Uу от звук ового
   генера тора ЗГ с ча стотой f=50 Г ц.