Моделирование колебательных процессов (на примере физических задач). Щеглова И. Ю - 128 стр.

128                Моделирование свободных колебаний в связанных контурах


    2. Изменить цепь, включив последовательно с конденсатором С1 источник
синусоидального напряжения (выходное напряжение 10 В, частота 50 Гц, рис. 3).
     3. Подключить к выходу цепи (вместо осциллографа) измеритель
амплитудно-частотной характеристики (подробнее об измерителе АЧХ и ФЧХ
см. Лабораторную работу № 2.2, Задание № 5).




                                                                Рис. 3.



    4. Включить питание и получить АЧХ контура. Определить частоты в
максимумах кривой и сравнить их с ν+ и ν-, полученными теоретически.
Сохранить результаты в файле АЧХ_1.bod. Преобразовать данные в формат MS
Excel и построить характеристику.
    5. Изменяя емкость связи (5-6 значений), проследить за изменением этих
частот. Подтвердить математически полученные результаты. При каком
значении емкости конденсатора связи резонанс становится "одногорбым"?
Сохранить результаты в файле АЧХ_2. bod и построить характеристику на
имеющейся уже диаграмме (см. п. 4).
Задание № 3. Моделирование колебаний в связанных контурах в ЭТ MS Excel
    1. Переписать уравнения системы (5) с учетом наличия в контуре активного
сопротивления R (т.е. для цепи, изображенной на рис. 2) и решить их методом
половинного интервала.
    2. Составить и заполнить таблицу исходных данных (лист Численное
решение). В момент времени tо=0 токи в обоих контурах отсутствуют;
С1=С2=25 пФ; конденсатор С2 не заряжен, величина заряда q1o вычисляется по
известным значениям емкости и э.д.с. источника, которые, как и остальные
параметры контура, берутся из описания установки. Временной интервал должен
соответствовать 3 периодам биений (см. Задание № 2), количество
подинтервалов для вычисления величины Δt должно быть достаточно большим –
не менее 5000. Ниже приведен пример оформления рабочего листа таблицы.
     3. Рассчитать в рамках созданной таблицы нормальные частоты колебаний
и частоту биений.
    4. На отдельном листе (Расчеты) смоделировать колебания связанных
контуров (т.е. рассчитать токи в контурах и заряды конденсаторов С1 и С2). В
отдельном столбце рассчитать падение потенциала на резисторе R.
    5. На двух различных диаграммах построить графики зависимости падения
потенциала на резисторе R (выходного напряжения) и токов в контурах от