Протокол_5-3_Исследование вынужденных электрических колебаний в последовательном контуре
.docxСАНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
ИМ. ПРОФ. М.А.БОНЧ-БРУЕВИЧА
Факультет фундаментальной подготовки
Кафедра физики
Имя преподавателя |
|
Группа |
|
|
|
|
|
|
|
Бригада |
2 |
|
|
|
|
|
|
Выполнил студент |
|
|
|
|
|
|
|
|
Протокол
к лабораторной работе № 5-3
Исследование вынужденных электрических колебаний в последовательном контуре
(название лабораторной работы)
Исследование зависимости резонансной частоты и вида резонансной кривой от параметров контура. |
|||||||
|
|||||||
Наименование прибора |
Предел измерения |
Цена деления |
Класс точности |
Абсолютная приборная погрешность |
|||
Вольтметр |
1Гц |
|
- |
1Гц |
|||
Частотомер |
1В |
|
- |
0,5В |
|||
|
|||||||
R = 100 Ом C = 2 Ф
|
L = 0,5 Гн Гц
|
||||||
|
|||||||
|
– конденсаторы – катушки индуктивности – ключи R – переменный резистор
|
||||||
|
|
||||||
, собственная частота контура, , коэффициент затухания, , резонансная частота. |
|
||||||
|
|||||||
Номер измерения |
Напряжение на выходе генератора 5,56 |
||||||
Контур № 1 |
|||||||
, Гц |
, В |
||||||
1 |
158 |
29 |
|||||
2 |
159 |
30 |
|||||
3 |
160 |
31 |
|||||
Среднее значение |
** Expression is faulty ** |
** Expression is faulty ** |
|||||
Номер измерения |
Напряжение на выходе генератора 5,56 |
||||||
Контур № 1 |
|||||||
, Гц |
, В |
||||||
1 |
22 |
5 |
|||||
2 |
52 |
10 |
|||||
3 |
80 |
15 |
|||||
4 |
110 |
20 |
|||||
5 |
150 |
25 |
|||||
6 |
159 |
30 |
|||||
7 |
170 |
25 |
|||||
8 |
200 |
20 |
|||||
9 |
230 |
15 |
|||||
10 |
252 |
10 |
|||||
11 |
270 |
5 |
|||||
12 |
0 |
0 |
Контрольные вопросы
1. Какие колебания называются вынужденными?
Вынужденные колебания — колебания, происходящие под воздействием внешних периодических сил. Вынужденные колебания — незатухающие. Они происходят до тех пор, пока действует вынуждающая сила.
Выведите выражение для резонансной частоты напряжения на конденсаторе.
Резонанс напряжений возникает в цепи последовательно соединённых катушки индуктивности, конденсатора и сопротивления при совпадении частоты колебаний внешней ЭДС с собственной частотой контура
- полное сопротивление контура
-реактивные сопротивления индуктивности и ёмкости
При реактивные сопротивления равны
, следовательно - резонансная частота
Определить резонансную частоту для тока в цепи можно таким образом:
Сама величина заряда меняется по закону ,
где
При условии зависимость немонотонна, амплитуда напряжения достигает максимума при:
Величины:
- резонансная частота контура;
– коэффициент затухания;
;
– амплитуда электродвижущей силы;
L – индуктивность катушки;
c – ёмкость контура;
R – сопротивление проводника.
При каком соотношении между параметрами контура резонанса напряжения на конденсаторе нет?
Санкт-Петербург