Главная Обратная связь

Дисциплины:






Оформление и анализ результатов работы



3.3.1 Рассчитать, согласно заданному варианту, коэффициент затухания a, частоту свободных колебаний wсв, период свободных колебаний ТСВ и критическое сопротивление RКР по формулам, приведённым в приложении, (где RКОНТ=R+RК, RК – сопротивление катушки). Результаты записать в таблицу 3.2.(строка – «теоретический расчет»).

3.3.2 По полученной кривой напряжения uC(t) для колебательного разряда конденсатора (пункт 3.2.4) рассчитать экспериментальные значения a(ЭКСП) и wСВ (ЭКСП). Результаты записать в таблицу 3.2 (строка – «эксперимент»).

3.3.3 Сделать выводы по проделанной работе: сравнить расчётные значения a, wСВ, Rкр с экспериментальными, проанализировать влияние величины сопротивления RКОНТ на характер разряда конденсатора.

 

Таблица 3.1 - Варианты задания к лабораторной работе

№ варианта R, Ом L, мГн С, мкФ

 

 

Рисунок 3.1

 

 

Таблица 3.2 - Входное сопротивление и параметры цепи

Uвх= , R= , L= , RК= , C=
Вид исследования wСВ, рад/с ТСВ, с α, 1/с Rкр, Ом
Теоретич. расчет        
Эксперим.        

 

Методические указания.

 

Для RLC- цепи (см. рисунок 3.1) характеристическое уравнение имеет вид:

,

корни характеристического уравнения определяются по формуле:

.

Критическое сопротивление RLC- цепи равно: .

Характер разряда конденсатора зависит от вида корней характеристического уравнения, т.е. от параметров RLC- цепи. Если > RКР, корни характеристического уравнения вещественные и различные, разряд конденсатора апериодический. Если = RКР, корни характеристического уравнения вещественные и равные, имеет место предельный случай апериодического разряда конденсатора. Если < RКР, корни характеристического уравнения комплексно-сопряженные, разряд конденсатора колебательный (см. рисунок 3.2).

Таким образом, критическое сопротивление контура RКР равно наименьшему сопротивлению контура, при котором разряд конденсатора имеет ещё апериодический характер.

Если в RLC-цепи характер разряда конденсатора колебательный и осциллограмма имеет вид, как на рисунке 3.2, то для экспериментального

определения критического сопротивления RКР следует увеличивать сопротивление контура до того значения, пока на осциллограмме не исчезнет последнее колебание и не установится предельный апериодический разряд.

Для колебательного разряда конденсатора коэффициент затухания a (расч.), частота собственных (свободных) колебаний wСВ (расч.) определяется по формулам:



.

Экспериментальные значения a(эксп.) и w св (эксп.) определяются по полученной кривой напряжения .

Рисунок 3.2

 

Частоту свободных колебаний w св (эксп) можно рассчитать по формуле ,

где − период свободных колебаний, определяется по осциллограмме, масштаб по оси времени находится так же, как и в лабораторной работе №1;

t2 − время, в течение которого ЭК замкнут (см. рисунок 3.2).

Экспериментальное значение a(эксп.) рассчитывается по логарифмическому декременту колебания:

,

где − напряжение на конденсаторе в момент времени t;

− напряжение на конденсаторе в момент времени t+TCB.

 





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...