Порядок выполнения работы

Задание 1. Измерение периода, логарифмического декремента
и параметров L, С, R колебательного контура

1. Ознакомиться с работой звукового генератора и электронного осциллографа в режиме измерения амплитуды синусоидального напряжения и получения фигур Лиссажу.

2. Подготовить приборы к работе.

2.1. Установить следующие параметры выходного напряжения звукового генератора: частота 250 Гц, напряжение 2–3 В.

2.2. На преобразователе импульсов ФПЭ-08 нажать клавишу «П» и правую клавишу «Cкважность грубо».

2.3. Ручку магазина сопротивлений поставить в положение «1» и нажать клавишу «х10²».

3. Включить лабораторный стенд и приборы.

4. Получить на экране осциллографа устойчивую картину колебаний (см. рис. 20.2).

5. Измерить расстояния l, l₁ и вычислить период колебаний по формуле (20.14).

6. Измерить амплитуду колебаний , , и, комбинируя их попарно, вычислить по (20.9) логарифмический декремент затухания . По формуле (20.10) определить коэффициент затухания . Результаты измерений и расчетов занести в табл. 20.1.

7. Выполнить измерения пп. 5, 6, включив в магазине сопротивления 100, 300, 500, 600 Ом.

Т а б л и ц а 20.1

8. Построить график зависимости логарифмического декремента затухания от сопротивления R_м магазина (см. рис. 20.7), откладывая значения R_м по оси абсцисс от произвольной точки 0 в экстраполируя график к = 0. Полное сопротивление контура R складывается из сопротивления катушки самоиндукции и сопротивления магазина R_м: . Поэтому, согласно (20.10),

(20.15)

и сопротивление , очевидно, измеряется отрезком, обозначенным на рис. 20.7.

Используя найденное значение R_к и значение периода Т, найденное ранее по формуле (20.14), вычислить индуктивность по формуле (20.15) по любой точке графика (рис. 20.7) в области R_к > 0,
а затем емкость С – по формуле (20.11).

Подобрать сопротивление магазина сопротивлений R_мк, при котором наблюдается апериодический разряд конденсатора. Согласно (20.8) должно быть R_к + R_мк = . Проверить расчетом это соотношение.