1. Ознакомиться с работой звукового генератора и электронного осциллографа.
2. Собрать схему измерений согласно рис. 22.6.
Рис. 22.6
3. Подготовить приборы к работе.
3.1. С помощью магазина емкостей МЕ установить С = 4×10 -2 мкФ.
3.2. Установить следующие параметры выходного напряжения звукового генератора: частота 200 Гц, величина напряжения 2–4 В, режим работы – генерация синусоидальных колебаний.
3.3. Включить развертку электронного осциллографа с запуском от усилителя и установить частоту развертки, удобную для наблюдения сигналов частотой 200 Гц.
3.4. Усиление по оси Y электронного осциллографа устано-вить таким, чтобы можно было измерить переменное напряжение до 5 В.
4. Включить лабораторный стенд и приборы. Регулировкой ручек управления на панели осциллографа добиться стабильной картины процесса «биений» в контурах.
5. Вычислить для одного из контуров (резонансные частоты контуров близки) по формуле Томcона Величины L и С указаны на рабочем столе.
6. Изменяя величину емкости конденсатора связи С12 на магазине емкостей от 4∙10-2 до 4∙10-1 мкФ, измерить периоды «биений». Период «биения» определяется следующим образом: подсчитывается количество периодов (количество максимумов), укладывающихся в одно «биение» (число N – рис. 22.7). Эта величина умножается на , вычисленное по формуле Томсона, т.е. . Полученные результаты записать в табл. 22.1. По полученным таким образом значениям построить график зависимости
Рис. 22.7
7. Провести расчет по формуле и сравнить его с экспериментальным значением.
Т а б л и ц а 22.1
С12, мкФ
N
Тб, с,эксп.
Тб, с, теор.
Контрольные вопросы
1. Объясните, почему токи и (см. рис. 22.4) должны иметь одинаковое направление.
2. Почему емкость должна быть << C?
3. Покажите, что существуют два максимума тока, приходящиеся на частоты нормальных мод колебаний.
4. Объясните картину биений (см. рис. 22.2) с энергетической точки зрения.
5. Чему равна частота обмена энергией между двумя связанными осцилляторами?