Изучение затухающих колебаний. Лукьянов Г.Д. - 7 стр.

                                             3. Выполнение работы
                                                 Упражнение 1
    1. Подготовка осциллографа к работе
    1.1.    Включить штепсельную вилку шнура питания в розетку 220 В.
    1.2.    Соединить вход осциллографа кабелем с .клеммами установки с подписью “К осциллогр.”
    1.3.    Включить осциллограф тумблером “Сеть”, прогреть 3-5 мин.
    1.4.    Установить переключатель диапазона развертки в положение “х1”
    1.5.    Установить регулятор яркости в крайнее правое положение.
    1.6 .   Установить переключатель длительности развертки в положение “0,5m9”, регулятор “Стаб.” - в
среднее положение.
    1.7    Установить переключатель “усиление” в положение “0.5V/cm”.
    1.8    Установить переключатель “синхронизация” в положение "Внутр".
    1.9     Совместить регулятором перемещения электронного луча “ ↔ ”, “ b ” развертку с осью Х
координатной сетки экрана осциллографа.
    2. Подготовка установки
    2.1.    Установить ручку потенциометра R3 в крайнее левое положение.
    2.2.    Включить установку тумблером "Сеть".
    2.3.    Добиться начала устойчивого свечения НЛ, вращая ручку потенциометра R3 по часовой стрелке.
     2.4.   Добиться устойчивой картины затухающих колебаний, подбирая частоту развертки ступенчатым
переключателем диапазона развертки, а при необходимости ручками “стаб.” и “уровень”.
     2.5.   Зарисовать полученную картину.
     2.6.   Определить период колебаний.
     2.7.   Измерить амплитуды колебаний U1, U2, U3, U4, U5 и, комбинируя их попарно, вычислить по (13)
логарифмический декремент затухания λ. По формуле (15) определить коэффициент затухания β. Результаты
измерений и расчетов занести в табл., которую разработать самостоятельно.
     2.8.   Рассчитать добротность контура по (17).

                                                Упражнение 2
    3. Определение потенциала зажигания и потенциала гашения неоновой дампы
    3.1.   Поставить переключатель S 2 в положение “вольтметр”.
    3.2.   Определить по вольтметру напряжение в момент зажигании и гашения лампы НЛ, перемещая движок
потенциометра R3 . В момент зажигания стрелка скачком отклоняется в сторону уменьшения напряжения, в
момент гашения - паре ходит в сторону, соответствующую росту напряжения (объяснить, почему это происходит).
U з - максимальное напряжение перед моментом зажигания лампы (напряжение на ней падает);
    3.3.    Произвести измерение не менее пяти раз.
    3.4.    Определить средние значения U З и U г .
    3.5.    Занести данные в таблицу (разработать ее самостоятельно).


    4. Контрольные вопросы
    4.1.    Какой процесс называется релаксационным?
    4.2.    Объясните устройство и принцип действия неоновой лампы.
    4.3.    Объясните действие генератора релаксационных колебаний.
    4.4.    Изобразить колебательный контур, в котором могут происходить незатухающие колебания.
    4.5.    Вывести дифференциальное уравнение незатухающих колебаний. Какие превращения энергии при
этом происходят?
    4.6.    В каком колебательном контуре происходят затухающие колебания?
    4.7.    Вывести дифференциальное уравнение затухающих колебаний.
    4.8.    Представить графическое и аналитическое решение дифференциального уравнения затухающих
колебаний.
    4.9.    Когда происходит апериодический заряд в контуре?
    4.10. Какие величины характеризуют затухающие колебания? Каков их физический смысл?


                                                Литература:

     1. И.Е. Иродов. Электромагнетизм (основные законы), 2001г., глава 11
     2. А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. Курс физики, 2000, главы 27 и 28.
     3. Т.И. Трофимова. Курс физики, 1985, глава 18



                                                      7