Изучение вынужденных колебаний
Студенты
Группа
Преподаватель
Дата
Челябинск
Цель работы: изучить зависимость силы тока в электрической цепи переменного тока от частоты, познакомиться с явлением резонанса напряжений.
Оборудование: плата с электрической цепью из конденсатора, катушки индуктивности и резистора, генератор переменного тока, мультиметр.
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
Переменный электрический ток может рассматриваться как вынужденные колебания силы тока, заряда, напряжения в цепи под действием генератора. Закон Ома для последовательно соединенных конденсатора, резистора и катушки индуктивности имеет вид:
Решение уравнения для силы тока ищем в виде J=……
При подстановке решения получаем, что сумма падений напряжений на элементах цепи в каждое мгновение равна мгновенному значению ЭДС генератора
Для определения амплитуды колебаний применяем метод векторных диаграмм. Откуда получаем уравнение для амплитуды силы тока:
Полное сопротивление цепи равно:
Z=.
Оно имеет три составляющих:
Явление сильного возрастания амплитуды вынужденных колебаний называется резонансом. Частота резонанса равна: ω
При этом сила тока достигает значения, равного Jmax=
Причиной резонанса является……
Полуширина резонансного пика равна ……….
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
Частота nген, кГц | |||||||||
Напряжение Uc , В |
|
| ||||||||||||||||||
|
Расчет = ……..
Определение по графику полуширины резонансной кривой Δν =
Расчет коэффициента затухания =
Теоретическое значение коэффициента затухания: =
Параметры резонанса
ν, кГц | R, Ом | L, мГ | C, нФ | UR, В | UL, В | UC ,В | Eген, В |
0,896 |
Выводы
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
ЧИПС, филиал УрГУПС
Кафедра ЕНД
Работа 25 а