Изучение затухающих и вынужденных колебаний

Студенты

Группа

Преподаватель

Дата

Челябинск

Цель работы: изучить процесс электрических колебаний в колебательном контуре, определить параметры затухания и зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты.

Оборудование: плата с колебательным контуром, генератор, осциллограф.

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

Собственные электрические колебания силы тока, напряжения, заряда возможны в электрической цепи, называемой колебательным контуром. Колебательный контур состоит из……

Затухающие колебания. В реальном контуре колебания будут затухающими. Уравнение для затухающих колебаний силы тока в контуре можно получить, решив уравнение закона Ома:

Решением этого уравнения является функция зависимости заряда конденсатора от времени ………………………. Амплитуда колебаний уменьшается со временем по закону……………

Степень затухания колебаний характеризуется параметрами: коэффициентом затухания, временем релаксации и логарифмическим декрементом, между которыми имеется связь:

Экспериментальное измерение ном контуре можно произвести по осциллограмме затухающих колебаний. Для этого контур подключается к генератору прямоугольных импульсов и осциллографу.

Вынужденные колебания. Чтобы электрические колебания были незатухающими, в колебательный контур следует включить источник переменного напряжения. При этом в уравнение закона Ома следует добавить ЭДС источника:

Решение уравнения закона Ома для амплитуды силы тока имеет вид:

При некоторой частоте ω_рез= ……. возникает явление резонанса, при котором сила тока возрастает до величины J_рез=

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Изучение затухающих колебаний .

n
А, мм
ln A

Индуктивность L, мГн	0,896
Сопротивление R, Ом
Емкость С, нФ
Частота νген, кГц

Зависимость логарифма амплитуды от числа колебаний

		ln A
	0 1 2 3 4 5 n

Расчет логарифмического декремента =………

Расчет коэффициента затухания =

Изучение вынужденных колебаний

Зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты

νген кГц

Частота nген, кГц
Амплитуда А, дел

А, мм

Расчет коэффициента затухания =

Выводы

ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

ЧИПС, филиал УрГУПС

Кафедра ЕНД

Работа 24 б