ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
РИС. 2. ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
ЗАРЯДА
Описание установки
Исследование свободных затухающих колебаний проводится на установке, блок-схема которой показана на рис. 3, а.
Здесь ГИ – генератор кратковременных импульсов; RCL – колебательный контур; МУ – мостик Уитстона; ЭО – электронный
осциллограф.
R
М У
Г И
C
L
Э О
а)
L
1
C
1
C
2
C
3
C
8
C
9
C
10
L
2
L
8
R
L
9
"Грубо" "Плавно"
L
10
б)
Рис. 3. Исследование свободных затухающих колебаний
Развернутая схема колебательного контура дана на рис. 3, б.
Варьирование параметрами контура (емкостью, индуктивностью и омическим
сопротивлением) на установке осуществляется следующим образом: емкостью –
посредством переключателя "С" в контур вводится один из набора
конденсаторов С
1
– С
10
; индуктивность изменяется переключателем "L"
путем последовательного подключения к катушке L
1
аналогичных,
соединенных между собой, катушек в блоке L
2
– L
10
. Например:
индуктивность L
1
= L, а L
4
= L + L + L + L = 4L, L
6
= 6L. Активное сопротивление
подбирается с помощью переключателей "R" посредством ступенчатого
подключения последовательно соединенных резисторов ("грубо") и
последовательно соединенного с ними переменного резистора
("плавно"). Значения емкостей и индуктивностей указаны на установке.
Величина полного омического сопротивления контура, включая сопротивление обмоток соответствующих катушек
индуктивностей, измеряется встроенным в установку стандартным мостиком Уитстона (МУ).
Заряд конденсатора C
i
осуществляется кратковременными (∆t
1
) импульсами напряжения с большими промежутками
между ними, выдаваемыми генератором импульсов ГИ. В промежутках ∆t
2
(∆t
2
>> ∆t
1
) происходят затухающие колебания в
контуре (рис. 4; 2, а), наблюдаемые на экране осциллографа, подключенного к омическому сопротивлению R.
Амплитуда напряжения на обкладках конденсатора меняется по закону
t
eUU
β
0
−
= ,
где U
0
– величина амплитудного напряжения в момент времени t = 0.
Порядок выполнения работы
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 1
Исследование зависимости периода колебаний от параметров колебательного контура: емкости С и
индуктивности L
2
t∆
2
t∆
U
1
t∆
1
t∆
t
