Упражнения

1. Ознакомьтесь с инструкцией к осциллографу. Соберите схему, согласно рис. 5. Задайте емкость от до через . На каждой из заданных значений емкости измерьте максимальную амплитуду.

2. Задайте , (при установке значения емкости необходимо учесть, что при следующей схеме подключения магазина емкостей начальная емкость равна ).

3. Установить в исходное положение ручки осциллографа, используемого в лабораторной работе:

«Синхронизация» - положение «внешняя».

«Развертка плавно» - повернуть вправо до щелчка.

Включите приборы тумблером «Сеть». Прогреть их .

Вращая подходящую ручку «стабильность», «уровень», получите устойчивое изображение затухающих колебаний. По изображению и значению временной развертки определите период колебаний контура. «Амплитуда» затухающих колебаний определяется по вертикальной шкале на сетке экрана осциллографа. Для большой точности этих измерений надо максимально (но в пределах сетки экрана) увеличить изображение с помощью ручки «Усиление по оси ».

4. Для данной частоты колебаний в контуре измерить значения максимумов затухающих колебаний и найти их отношение. Найдите логарифмический декремент затухания.

5. Пункт 3, 4 проделать для значений емкости .

6. Для каждого значения емкости найти критическое сопротивление , т. е. сопротивление, при котором колебательный разряд конденсатора переходит в апериодический.

7. Зарисовать картину колебаний при малом и большом затуханий в контуре, а также при критическом значении сопротивления.

8. Установить и измерить логарифмический декремент затухания контура для значений активного сопротивления, указанных преподавателем.

9. Построить графики логарифмического декремента затухания в зависимости от периода и активного сопротивления.

Указания по технике безопасности

Перед началом работы проверить наличие заземления установки.

Перед включением приборов в сеть убедитесь, что подводящие провода и разъемы исправны.

Не оставляйте включенную установку без присмотра.

Обо всех замеченных неисправностях сообщите лаборанту или преподавателю.

Контрольные вопросы

1. Какие токи называются квазистационарными?

2. Уменьшается или увеличивается частота собственных колебаний в контуре при увеличении потерь в нем?

3. Показать, что через время ток в рассматриваемой цепи спадает в раз.

4. Что такое логарифмический декремент затухания? Как он связан с параметрами контура?

5. Какому закону будут подчиняться затухающие колебания?

6. Показать возможность дифференцирования (интегрирования) напряжения с помощью -цепи.

7. Нарисовать схемы, с помощью которых изучаются переходные процессы.

8. Как определяется время релаксации?

9. Как измерить временные интервалы?

10. Построить график зависимости амплитуды от емкости?

11. Что называется добротностью и декрементом затухания колебательного контура?

12. Постройте зависимость амплитуды апериодических колебаний от емкости.

13. Постройте график зависимости декремента от обратной емкости.

14. Что такое мера затухания?

15. Напишите дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний.

16. Какая колебательная система называется линейной?

ЛИТЕРАТУРА

1. Калашников С.Г. Электричество.

2. Савельев И.В. Курс общей физики, т.2.

3. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высшая школа, 1989.

4. Евграфова Н.Н., Каган В.Л. Руководство к лабораторным работам по физике. М.: Высшая школа, 1970. с.177.

5. Кортнев А.В., Рублёв Ю.В., Куценко А.Н. Практикум по физике. М.:

Высшая школа, 1965. с.331.

12