Ш. Описание установки Блок-схема лабораторной установки изображена на рис. 3

ГСФ

L

C

RM

A

B

1

2

3

4

5

Звуковой генератор ЗГ подключается к клеммам 1-2 панели, содержащей катушку индуктивности L , конденсатор С и сопротивление R . К клеммам 3- 4 подключается магазин сопротивлений R_м , а к клеммам 5- 6 цифровой вольтметр V .

Выходное напряжение генератора можно контролировать с помощью цифрового вольтметра , включенного между клеммами 1-2. (В нашем случае это делать не надо, т.к. генератор во всем диапазоне частот выдает постоянное напряжение).

Выходное напряжение на контуре определяется цифровым вольтметром , включенным между клеммами 3-4.

Переменное напряжение в цепи L С R возбуждает вы­нужденные колебания . Сила тока в цепи определяется по формуле (9) . При неизменных параметрах L, С и R сила тока в цепи будет функцией только частоты генерато­ра  . Поэтому при изменении частоты генератора сила тока сначала будет возрастать, а затем, достигнув макси­мума начнет уменьшатся ( рис . 2 ) . Частота , при которой будет наблюдаться максимум и будет соответствовать ре­зонансной частоте. Дня получения зависимости I = f() необходимо замерить силу тока в цепи , но это сопряжено со значительными трудностями.

В данной работе для получения зависимости I = f() используется тот факт , что падение напряжений на оми­ческом сопротивлении пропорционально току в цепи U_R=I·R . Если R=const, то U_R  I , а значит

U_R = f(). Омическое сопротивление R постоянно и поэтому для получения зависимости U = f() к клеммам 5-6 подключаем цифровой вольтметр.

Магазин сопротивлений R_M служит для изменения добротности Q , величина которой обратно пропорциональна омическому сопротивлению цепи L С R .

IV.Порядок выполнения работы

1. Проверить правильность собранной схемы измерений.

2. Ручкой изменения частоты генератора установить в начальное положение . В магазине сопротивлений включить наименьшее сопротивление R =75 Ом ( 100 Ом ; 231 Ом ; 300 Ом ; 750 Ом .)

3. Включить генератор и цифровой вольтметр .

4. Медленно увеличиваем частоту генератора фиксируем с помощью вольтметра падение напряжения в цепи. В области максимум U=f() величину падения напряжения определяем более плавно.

5. Увеличивая сопротивление , произвести на клеммах 2-3 измерения зависимости U=f() в соответствии с пунктом 4.

V.Обработка результатов измерений

1. Занести результаты измерения в таблицу 1.

Для каждой серии измерений составляется отдельная таблица, над которой указывается сопротивление ма­газинов,

Таблица 1

R = Ом

, Гц
U , В

2, На миллиметровой бумаге построить графики зависи­мостей U=f().

3. Определить значение _рез в максимуме для каждого значения сопротивления магазина . Результаты занести в таблицу 2.

Таблица 2 .

R , Ом
рез ,Гц

4. Построить график зависимости _рез = f(R) .