Исследование затухающих колебаний в колебательном контуре. Лукьянов Г.Д. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

0
1
L
C
ω
=
и
0
2TLC
π
=
(18)
00
cos ;UU t
ω
=
00 0
sin
dU
I
CCU t
dt
ω
ω
==
(19)
Уравнения (19) описывают незатухающие колебания. Исключив из них время I, получим уравнение фазовой кривой:
22
000
()( )1.
UI
UCU
ω
+
=
Это уравнение эллипса. Эллипс получается в результате сложения двух взаимно перпендикулярных гармонических
колебаний (19), сдвинутых по фазе на четверть периода. В контуре сопротивление, которого R >0, происходят
затухающие колебания напряжения (8) и тока:
0
(cos sin ).
t
dU
I
CUCe t t
dt
β
β
ωω ω
== + (20)
В этом случае амплитуды напряжения и тока в контуре непрерывно убывают, не повторяясь через период времени, и
фазовая кривая получается незамкнутой (рис. 4)
ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ.
Приборы и оборудование:
РQ - генератор звуковых сигналов; РО - осциллограф; ФПЭ-10 - модуль с колебательным контуром; МС - магазин со-
противлений.
Принципиальная схема экспериментальной установки изображена на
рис. 5
В работе для получения колебаний в контуре используется модуль ФПЭ-10 с контуром, изображенным на рис. 6.
Рис.6
P
Q
PO
x
Рис.5
МС
ФПЭ-10 У
Х
                                                 1
                                       ω0 =          и T0 = 2π LC                                                (18)
                                                LC
                                                        dU
                                U = U 0 cos ω0t ; I = C     = −CU 0ω0 sin ω0t                                    (19)
                                                         dt
   Уравнения (19) описывают незатухающие колебания. Исключив из них время I, получим уравнение фазовой кривой:
                                                  U 2       I
                                              (      ) +(        ) 2 = 1.
                                                  U0      CU 0ω0
    Это уравнение эллипса. Эллипс получается в результате сложения двух взаимно перпендикулярных гармонических
колебаний (19), сдвинутых по фазе на четверть периода. В контуре сопротивление, которого R >0, происходят
затухающие колебания напряжения (8) и тока:
                                                  dU
                                       I =C           = −U 0Ce − β t ( β cos ωt + ω sin ωt ).                    (20)
                                                   dt
   В этом случае амплитуды напряжения и тока в контуре непрерывно убывают, не повторяясь через период времени, и
фазовая кривая получается незамкнутой (рис. 4)

                                           ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ.
   Приборы и оборудование:
   РQ - генератор звуковых сигналов; РО - осциллограф; ФПЭ-10 - модуль с колебательным контуром; МС - магазин со-
противлений.
   Принципиальная схема экспериментальной установки изображена на рис. 5




                                     МС
                                                                                         ФПЭ-10          У
                                                                                                         Х
                                                                                                         ┴




                                           PQ
                                                                                                y   PO       x




                                                              Рис.5
   В работе для получения колебаний в контуре используется модуль ФПЭ-10 с контуром, изображенным на рис. 6.




                                                                   Рис.6