ИЗУЧЕНИЕ ЗАТУХАЮЩИХ И ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ

Студенты

 

Группа

 

Преподаватель

 

Дата

 

 

Челябинск

Цель работы: изучить процесс электрических колебаний в колебательном контуре, определить параметры затухания и зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты.

Оборудование: плата с колебательным контуром, генератор, осциллограф.

 

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

 

Собственные электрические колебания силы тока, напряжения, заряда возможны в электрической цепи, называемой колебательным контуром. Колебательный контур состоит из……

 

Затухающие колебания. В реальном контуре колебания будут затухающими. Уравнение для затухающих колебаний силы тока в контуре можно получить, решив уравнение закона Ома:

 

Решением этого уравнения является функция зависимости заряда конденсатора от времени ………………………. Амплитуда колебаний уменьшается со временем по закону……………

Степень затухания колебаний характеризуется параметрами: коэффициентом затухания, временем релаксации и логарифмическим декрементом, между которыми имеется связь:

 

Экспериментальное измерение ном контуре можно произвести по осциллограмме затухающих колебаний. Для этого контур подключается к генератору прямоугольных импульсов и осциллографу.

Вынужденные колебания. Чтобы электрические колебания были незатухающими, в колебательный контур следует включить источник переменного напряжения. При этом в уравнение закона Ома следует добавить ЭДС источника:

 

Решение уравнения закона Ома для амплитуды силы тока имеет вид:

 

 

При некоторой частоте ωрез= ……. возникает явление резонанса, при котором сила тока возрастает до величины Jрез=

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Изучение затухающих колебаний .

n
А, мм          
ln A          
Индуктивность L, мГн 0,896
Сопротивление R, Ом
Емкость С, нФ  
Частота νген, кГц  

 

           
Зависимость логарифма амплитуды от числа колебаний

                 
                               
                               
                               
                               
                               
                             

 

           
   
ln A
 
 
 
 
0 1 2 3 4 5 n

 


Расчет логарифмического декремента =………

Расчет коэффициента затухания =

Изучение вынужденных колебаний

         
Зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты

                 
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                               
                         
νген кГц

 
Частота nген, кГц                  
Амплитуда А, дел                  

А, мм  

 

Расчет коэффициента затухания =

Выводы

 

ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

 


 

ЧИПС, филиал УрГУПС

 

Кафедра ЕНД

 

 

 

Работа 24 б