Курс общей физики. Миловидова С.Д - 37 стр.

UptoLike

Рубрика: 

37
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.
4. Вращая ручку ''усиление'' по горизонтали и ''усиление '' по вертикали ,
расположить полученную картину в пределах экрана . Меняя плавно
частоту звукового генератора , добиться появления устойчивой картины .
При одинаковой величине напряжений U
х
и U
у
на пластинах
электронно - лучевой трубки на экране осциллографа должна быть
окружность . Величину напряжений U
х
и U
у
можно регулировать
переключателем ''ослабление '' и ручками ''усиление'' по горизонтали и
''усиление'' по вертикали. Кроме этого, напряжение U
у
на выходе
звукового генератора можно регулировать соответстующими ручками на
генераторе .
5. Изменяя частоту звукового генератора , начиная с минимальной ,
получить не менее пяти устойчивых фигур Лиссажу. Для каждой
фигуры определить число пересечений ее с осью Х n
х
и осью У - n
у
.
Результаты измерений занести в таблицу
Частота на
ЗГ , Гц
Вид фигуры
Лиссажу
n
x
n
y
ν, Гц
По формуле (4) для каждой фигуры Лиссажу найти частоту ν
у
исследуемого напряжения и сравнить ее с частотой , указанной на лимбе
звукового генератора .
                                         37
В ид ф игу ры Л исса жу з а висит от соотнош ения скла ды ва емы х ча стот.
                                  вестна , на пример νx, то ча стоту дру гого
Е сли ча стота одного колеба ния из
колеба ния νy можно на й ти изобщ его вида ф игу р Л исса жу по ф орму ле:
                                         nx
                                νy =νx      ,                                   {4}
                                         ny
где nх - число пересечений да нной ф игу ры с осью Х, а nу - с осью У .
       Д ля полу чения на экра не осциллогра ф а ф игу р Л исса жу и вы полнения
да нного у пра жнения необх одимо:
1 .В ы клю чить генератор ра з      вертки (переклю ча тель ''диа па зон ча стот'' в
   положение 'ВЫ К Л .'').
2. П ода ть на гориз     онта льны й вх од на пряжение Uх из     вестной ча стоты ,
   на пример, 50 Г ц. Н а пряжение из    вестной ча стоты (f=50 Г ц) можно снять
   с клеммы ''контр. сигна л'' или от городской электрической сети через
   понижа ю щ ий тра нсф орма тор.
3. Н а вертика льны й вх од пода ть исследу емое на пряжение Uу от з      ву кового
   генера тора ЗГ с ча стотой f=50 Г ц.
4. В ра щ а я ру чку ''у силение'' по гориз  онта ли и ''у силение'' по вертика ли,
   ра сположить полу ченну ю картину в пределах экра на. М еняя пла вно
   ча стоту з  ву кового генератора , добиться появления у стой чивой ка ртины .
   П ри одина ковой величине на пряжений Uх и Uу на пла стина х
   электронно-лу чевой тру бки на экра не осциллогра ф а должна бы ть
   окру жность. В еличину на пряжений Uх и Uу можно регу лирова ть
   переклю ча телем ''осла бление'' и ру чками ''у силение'' по гориз    онта ли и
   ''у силение'' по вертика ли. К роме этого, на пряжение Uу на вы х оде
   з ву кового генера тора можно регу лирова ть соответсту ю щ ими ру чка ми на
   генера торе.
5. И з   меняя ча стоту з    ву кового генера тора , на чина я с минима льной ,
   полу чить не менее пяти у стой чивы х ф игу р Л исса жу . Д ля ка ждой
   ф игу ры определить число пересечений ее сосью Х – nх и осью У - nу.
Рез  у льта ты из мерений з а нести вта блицу

 Ча стота на    В ид ф игу ры         nx              ny           …   ν, Г ц
   ЗГ , Г ц       Л исса жу



П о ф орму ле (4) для ка ждой ф игу ры Л исса жу на й ти ча стоту νу
исследу емого на пряжения и сра внить ее с ча стотой , у ка з
                                                            а нной на лимбе
зву кового генератора .