Метод измерения
В данной работе изучается ламповый генератор очень низкой частоты, чтобы за колебаниями в контуре можно было наблюдать непосредственно по колебаниям стрелки школьного гальванометра.
Рабочая схема генератора представлена на рис. 6.
Схема генератора
VГ L1 L2
C
. У .
6,3 B
SA RP
- 250 B +
Рис.6
VГ – лампа; RP - потенциометр; N – осциллограф; L1, L2 – катушки индуктивности; C – емкости (набор конденсаторов)
Порядок выполнения работы
1. На рабочем месте разберитесь с расположением и соединением узлов и приборов установки, назначением органов управления осциллографом и установкой.
2. Проверьте положение следующих клавиш на лицевой панели осциллографа: по шкале «синхронизация» клавиши «внутр.», на шкале «развертка» клавиши «0,5». Они должны быть в положении «включено».
3. Включите осциллограф в сеть. На его экране появится горизонтальная развертка.
4. Подключите с помощью шнура генератор колебаний к осциллографу. На осциллографе шнур подключается к гнезду «У», на генераторе – к клеммам «У». Штекер с узким металлическим кольцом должен быть сверху.
5. Переключателем SA установите наименьшую емкость конденсатора колебательного контура.
6. На экране должно появиться изображение зависимости напряжения в колебательном контуре от времени. Если изображения нет, необходимо его получить с помощью клавиш шкал «развертка» и «усиление». Для получения четкого изображения целого числа периодов колебаний в центре экрана использовать рукоятки «↕», «баланс», «↔», «стаб.», «уровень». На рисунке 1 дано изображение графика колебаний на экране осциллографа для двух периодов.
Рис. 1
7. Сосчитать количество полных колебаний, уложившихся вдоль горизонтальной оси. Запишите число колебаний в таблицу.
8. Определите время совершения этого числа колебаний, зная цену деления горизонтальной шкалы осциллографа по положению клавиши «развертка». Время запишите в таблицу.
9. Измерения повторите при остальных емкостях колебательного контура, настраивая каждый раз осциллограф так, чтобы получилось четкое изображение. Результаты запишите в таблицу.
Таблица 1
|
№ изм. |
С, Ф |
N |
t, c |
L, Гн |
Lср-Li, Гн |
Гн2 |
Гн |
|
|
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср. |
|
|
|
|
|
|
|
|
10. Вычислите индуктивность контура для каждого значения емкости по формуле
11. Вычислите абсолютную погрешность по формуле
12. Вычислите относительную погрешность по формуле
13. Результат запишите в виде доверительного интервала
Контрольные вопросы
Рассказать о процессах в колебательном контуре.
Рассказать о приборах схемы генератора.
Объясните работу лампового генератора.
Где применяются ламповые генераторы.