«Жаратылыстану ғылымдары және педагогикасы» Жоғары мектебі Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі
Лабораториялық қондырғының сипаттамасы
жүктеу/скачать 134,06 Kb.
|
«Жаратылыстану ғылымдары және педагогикасы» Жоғары мектебі-emirsaba.org
- Бұл бет үшін навигация:
- Жұмыстың орындалу реті
- Бақылау сұрақтары
- 9 Лабораториялық жұмыс
- Құрал–жабдықтар
| Лабораториялық қондырғының сипаттамасы
Қондырғының электрлік схемасы 2– суретте көрсетілген. Бұл жердегі L – индуктивтік катушка, Р – реостат, А – амперметр, V – вольтметр. Катушканың актив кедергісін табу үшін а және б клеммаларына тұрақты ток көзі, ал катушканың толық кедергісін табу үшін дыбыстық генератор жалғанады. өзекшесі бар катушканың индуктивтігін табу үшін катушкаға болат өзекше енгізіледі. Берілген ток интервалы үшін өзекшесі бар катушканың индуктивтігінің белгілі бір орташа мәні анықталатындығын айта кеткен жөн. 2-сурет Жұмыстың орындалу реті Қондырғының электр схемасын жинап, а және б клеммаларына тұрақты ток көзін жалғаңыз. Амперметр мен вольтметр бөліктерінің құнын табыңыз. Тұрақты ток көзін электр жүйесіне қосыңыз. Реостаттың тиегін жылжыта отырып, ток күшін өзгертіңіз. Ток күші (I) мен кернеудің (U) әр түрлі үш мәнін жазып алыңыз. I ток пен U кернеудің әр жұбы үшін R кедергіні табыңыз. Үш кедергінің орташа мәні Rорт , абсолюттік қателіктер мен орт табыңыз. Схемаға дыбыстық генераторды қосыңыз. Берілген жиіліктегі айнымалы ток үшін 4 – пунктті қайталап жасаңыз (жиіліктің мәнін 20Гц интервалында оқытушының нұсқауына сәйкес алыңыз). (15) теңдеуді қолданып, толық кедергі z – тің үш мәнін, үш мәннің орташа мәні zорт -ны табыңыз. Абсолюттік қателіктер пен орт табыңыз. Rорт, орт және – ның табылған мәндерін (12) теңдеуіне қойып, катушканың индуктивтігі L – ді табыңыз. Абсолюттік қателік - ді есептеңіз. (17) Ток пен кернеудің арасындағы фазалардың ығысуын (8) теңдеу бойынша анықтаңыз. Катушкаға өзекше енгізіп, 6-11 пункттерді қайталап жасап шығыңыз. Тәжірибенің нәтижелерін 1 таблицаға жазыңыз.
Бақылау сұрақтары Өздік индукция құбылысы деп нені айтады? Өздік индукция коэффициентінің физикалық мағынасы қандай? Берілген жұмыстағы катушканың индуктивтігін анықтау тәсілін түсіндіріңіз. Ток пен кернеудің арасындағы фазалар ығысуын қалай анықтайды? Өткізгіштің индуктивтік кедергісі деп нені айтады? Ол қандай шамаларға байланысты? Ток күші мен кернеудің эффективтік мәндері деп нені айтады? Әдебиеттер Тобаяқов Ж Электр және магнетизм, Алматы, 1988. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики, т.2, 1974, § 15,17. Калашников С.Г. Электричество, 1977, § 57-60, 145, 149. № 9 Лабораториялық жұмыс Өшетін электр тербелістерін зерттеу Жұмыстың мақсаты: тербелмелі контурдағы өшетін тербелістерді осциллографтың көмегімен бақылау; өшетін тербелістердің периодын және басқа сипаттамаларын анықтау контурдың индуктивтігін анықтау. Құрал–жабдықтар: осциллограф, импульстар генераторы; индуктивтік катушкасы, кедергілер магазині, конденсатор. Теориядан қысқаша мәлімет Өшетін электр тербелістері тербелмелі контурда пайда болады. L индуктивтен, С сыйымдылықтан және R кедергіден тұратын электр тізбегін тербелмелі контур деп атайды. (1 – сурет). Егер контурдың конденсаторы электр импульстарымен зарядталып отыратын болса, онда осы контурда әр импульстан соң еркін өшетін тербелістер пайда болады. Тербелмелі контур үшін біртекті емес тізбекке арналған Ом заңы былай жазылады. немесе
бұл жерде - конденсатордың астарларының арасындағы потенциалдар айырмасы, q конденсатордың заряды, - катушкадағы өздік индукция э.қ.к – і. (1) теңдеуді L – ге бөліп, -ны деп, ал - ны деп белгілесек, заряд үшін өшетін тербелістің дифференциалдық теңдеуін аламыз: (2)
және (3) деп белгілеп алып, (2) теңдеуді былай жазуға болады: (4)
Тербелмелі контурдағы энергия шығынын аз деп қарастырсақ, яғни шарты орындалса, (4) теңдеудің шешуі мынадай болады: (5) бұл жерде (6) Осы сияқты, конденсатордың кернеуі үшін өшетін тербелістің теңдеуі былай жазылады: (7)
(5) және (7) теңдеулеріндегі және - тербеліс амплитудасы, ал және - бастапқы амплитуда деп аталады. Бұл теңдеулердегі -өшу көрсеткіші немесе өшу коэффициенті деп аталады. өшетін тербеліс фазасы, ал -циклдық жиілігі. Егер контурдың актив кедергісі R=0 болса, шартты орындалады. (5) және (7) теңдеулерінен контурдағы процестің тербелмелі және өшетін процесс екені айқын көрінеді: уақыт аралығында өшетін тербеліс амплитудасы e – есе азаяды. (7) теңдеуіне сәйкес өшетін тербелістің графигі 2 – суретте көрсетілген. Өшетін тербеліс графигі Тербеліс режиміндегі контур тербеліс периоды Т–мен, сапалылығы Q –мен және өшудің логорифмдік декрменті - мен сипатталады. Тербеліс периоды деп қатар екі максималдық ауытқулардың арасындағы уақыт интервалын айтады. (8) Өшуі өте аз контурлар үшін . Демек (9) Контурдағы тербеліс энергиясының қоры W–нің тербеліс фазасы бір радианға өзгеруіне кеткен уақыт аралығында контурдың жоғалтқан орташа энергиясы - ге қатынасын контурдың сапалылығы деп айтады . Контурдың өшуі өте аз болған кезде (10) Өшудің логарифмдік декременті , бір бағыттағы қатар екі ауытқудың амплитудалары қатынасының натурал логарифміне тең. (7) теңдеуінен (11) к–шы тербелістің амплитудасы. Тәжірибе жүзінде - анықтау үшін, әдетте период арқылы бөлінген амплитудалардың қатынасын алады. Бұл жағдайда . (12)
жүктеу/скачать 134,06 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|