Міністерство освіти і науки України
Національний університет «Львівська Політехніка»
Кафедра Фізики
Звіт
Про виконання лабораторної роботи № 17
Вивчення вимушених електричних коливань у коливальному контурі
Львів 2008
Мета роботи: Дослідити вимушені коливання у коливальному контурі; за резонансною кривою обчислити значення активного опору R, добротність коливального контуру Q, його індуктивність L та ємність С.
Прилади і матеріали: Генератор змінного струму, амперметр, провідники.
Робочі формули:
ω = 2πf
Схема коливального контура:
R L C
UR UL UC
ЗГ ( І
mA
Таблиці результатів вимірювання:
U=4В
f
0
68
75
80
84
86
88
90
92
97
103
120
150
ω=2πf
0
427
471
502
527
540
552
565
577
609
646
753
942
I
0
20
29
45
68
78
85
83
80
71
61
40
15
U=4,5В
f
0
68
75
80
84
86
88
90
92
97
103
120
150
ω=2πf
0
427
471
502
527
540
552
565
577
609
646
753
942
I
0
21
30
50
70
85
92
90
87
81
66
45
20
U=5В
f
0
68
75
80
84
86
88
90
92
97
103
120
150
ω=2πf
0
427
471
502
527
540
552
565
577
609
646
753
942
I
0
25
38
56
80
89
98
96
93
89
74
53
24
I0max=85 mA I0max/=60 mA ω0=552 c-1
I0max=92 mA I0max/=65 mA ω0=552 c-1
I0max=98 mA I0max/=69 ω0=552 c-1
Таблиця результатів обчислень
Вхідна напруга
I0max, mA
R, Ом
ω0
ω1
ω2
Δω
Q
L, Гн
С, Ф
U1=4В
85
67
552
520
650
130
4,25
0,5
6,4·10-6
U2=4,5В
92
69
552
519
652
133
4,15
0,5
6,3·10-6
U3=5В
98
72
552
517
665
148
3,73
0,5
6,7·10-6
R1=U1/ I0max1=1,414·4/85·10-3=67 Ом
R2=U2/ I0max2=1,414·4,5/92·10-3=69 Ом
R3=U3/ I0max3=1,414·5/98·10-3=72 Ом
Δω1= ω2 - ω1 = 650 – 520 = 130 c-1
Δω2= ω2 - ω1 = 652 – 519 = 133 c-1
Δω3= ω2 - ω1 = 665 – 517 = 148 c-1
Q1=ω0/ Δω1 = 552/130 = 4,25
Q2=ω0/ Δω2 = 552/133 = 4,15
Q3=ω0/ Δω3 = 552/148 = 3,73
L1=Q1·R1/ ω0 = 4,25·67/552 = 0,5 Гн
L2=Q2·R2/ ω0 = 4,15·69/552 = 0,5 Гн
L3=Q3·R3/ ω0 = 3,73·72/552 = 0,5 Гн
C1=1/ ω0·Q1·R1 = 1/(552·4,25·67) = 1/157182= 6,4·10-6 Ф
C2=1/ ω0·Q2·R2 = 1/(552·4,15·69) = 1/158065= 6,3·10-6 Ф
C3=1/ ω0·Q3·R3 = 1/(552·3,73·72) = 1/148245= 6,7·10-6 Ф
Висновок:
На цій лабораторній роботі я дослідив вимушені електричні коливання у коливальному контурі. Я переконався, що дійсно при спів паданні частот ЕРС генератора та власної частоти коливального контура спостерігається явище резонансу. Також я побачив, що чим більший активний опір коливального контура тим меншою є добротність. Визначив ємність конденсатора та індуктивність котушки.
Підпис студента
Оцінка виконання роботи
Допуск
Захист
Дата виконання
Підпис викладача
