Магнетизм



Pdf көрінісі
бет14/21
Дата02.12.2023
өлшемі3,9 Mb.
#131384
түріПрактикум
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   21
Байланысты:
dokumen.pub 9786010408944

 
Жұмысты
 
орындау
 
тəртібі
 
 
Тəжірибелік
қондырғы
осциллограф

дыбыс
генераторы
жəне
вольтметрден
тұрады

Жұмысты
бастар
алдында
осы
аспаптардың
алдыңғы
бетінде
орналасқан
басқару
тетіктері
мен
бұрамалардың
атқаратын
қызыметімен
танысу
керек
(
қосым
-
шаларды
қараңыз
). 
Зертханалық
жұмыста
синусоидалы
сигналдың
ампли
-
тудасы
мен
жиілігін
өлшеу
жəне
Лиссажу
фигураларын
алу
қарастырылған

Лиссажу
фигуралары
дегеніміз
– 
өзара
перпендикуляр
екі
тербелісті
қосқан
кезде
пайда
болатын
қорытқы
қозғалыс
траекториясының
графигі

Бұл
фигураларды
түтікшенің
верти
-
каль
жəне
горизонталь
ауытқытушы
пластиналарына
əртүрлі
жиіліктердегі
синусоидалы
кернеу
түсіре
отырып

осциллограф
экранында
байқауға
болады

Осы
кезде
электрондық
сəуле
екі
өзара
перпиндикуляр
ауытқытушы
өрістер
əсерінде
болады

Түсірілген
кернеулердің
амплитудасы

жиілігі
жəне
фазасына
байланысты
Лиссажу
фигуралары
əртүрлі
формада
болады

 
1-
тапсырма

Синусоидалы
 
сигналды
 
зерттеу
 
1.
5-
суретте
көрсетілгендей

аспаптарды
өзара
жалғаңыз
(
бұл
тапсырмада
вольтметр
қолданылмайды
). 


Электр жəне магнетизм
85
 
2.
Оқытушы
немесе
лаборант
электр
тізбегінің
дұрыс
жи
-
налғандығын
тексергеннен
кейін
ғана
келесі
тапсырмаларды
орындауға
кірісіңіз

 
5-
сурет
.
 
Аспаптардың
өзара
жалғануы
3.
Осциллограф
пен
дыбыс
генераторын
қосып
(5-
суреттегі
тізбек

тек
вольтметрсіз
), 
осциллограф
экранында
дыбыс
гене
-
раторынан
берілген
орнықты
сигнал
алып
дəптерге
сызып
алыңыз

4.
Осциллограф
экранындағы
сигналдың
бірнеше
перио
-
дын
осы
экрандағы
торлар
бойынша
өлшеп
алыңыз

Осылайша

осциллограф
сəулесінің
ауытқу
коэффициентін
горизонталь
бағыт
бойынша
анықтаңыз
жəне
секундтағы
период
санын
есептеңіз

5.
Сигнал
периодын
біле
отырып

оның
жиілігін
анықтаңыз
жəне
дыбыс
генераторында
көрсетілген
жиілік
мəнімен
салыс
-
тырыңыз

6.
Дыбыс
генераторының
жиілігін
өзгерте
отырып

өлшеуді
4-5 
рет
қайталаңыз

алынған
нəтижелерді
1-
кестеге
енгізіңіз

1-
кесте
 

Сигнал
периоды
,
бөлік
Сигнал
периоды

сек

f
, Hz 
f
генератор
, Hz 
7.
Экранның
жұмыс
бөлігі
аумағында
синусоидалық
сиг
-
налдың
ең
үлкен
вертикаль
өлшемін
орнатыңыз

8.
Сигнал
амплитудасын
осциллограф
экранындағы
тор
бөліктерімен
есептеңіз

Сəуленің
ауытқу
коэффициентін
верти
-


86
М
.
Қ
.
 Досболаев
каль
бағыт
бойынша

ал
сигнал
амплитудасын
вольтпен
анықтаңыз
(
сигнал
амплитудасын
өлшеуде
ыңғайлылық
үшін
жазба
генераторын
өшіріп
тастауға
болады

ол
кезде
экран
бетіндегі
сигнал
формасы
тік
сызық
болады
). 
9.
Дыбыс
генераторы
шығыс
сигналының
эффективті
кер
-
неуін
вольтметр
көмегімен
анықтаңыз
жəне
2
эф
a
U
U

формуласы
бойынша
сигнал
амплитудасын
табыңыз
(5-
суретте
көрсетілген
тізбекті
қолданыңыз
). 
Алынған
нəтижені
осцил
-
лограф
экранынан
алынып
есептелген
сигнал
амплитудасымен
салыстырыңыз
.
10.
Дыбыс
генераторының
жиілігін
өзгерте
отырып

ампли
-
туданы
өлшеуді
4-5 
рет
қайталаңыз

алынған
нəтижелерді
2-
кестеге
енгізіңіз

2-
кесте
 

f
генератор

Hz 
Сигнал
амплитудасы

бөлік
Сигнал
амплитудасы

В
эф
U
а
U
2-
тапсырма

Лиссажу
 
фигураларын
 
бақылау
 
1.
6-
суретте
көрсетілгендей
аспаптарды
өзара
жалғаңыз

 
6-
сурет
.
Лиссажу
фигураларын
алу
үшін
аспаптардың
өзара
жалғануы
2.
Дыбыс
генераторлары
сигналдарының
жиіліктерін
өз
-
герте
отырып
(
мысалы

мына
қатынастарда
1:1, 1:2, 1:3, 2:1, 2:3) 


Электр жəне магнетизм
87
 
ЭСТ
экранында
орнықты
Лиссажу
фигураларын
алыңыз
жəне
дəптерге
сызып
алыңыз
.
3.
Х
-
пен
У
-
тің
 
тік
жəне
параллель
өстерімен
Лиссажу
фигураларының
жанамалау
санына
қатысты
сигналдар
жиілі
-
гінің
қатынасын
анықтаңыз

алынған
нəтижелерді
3-
кестеге
енгізіңіз

4.
Орындалған
жұмыстар
бойынша
қорытынды
жазыңыз

3-
кесте
 

f
генератор

Hz 
Лиссажу
фигурасының
түрі
Фигура
түріне
қарап
анықталған
жиіліктер
қатынасы
 
Өзін
-
өзі
 
тексеру
 
сұрақтары

1.
Осциллограф
не
үшін
қолданылады

2.
Электронды
сəулелі
түтікшенің
жұмыс
істеу
принципін
түсін
-
діріңіз

3.
Осциллограф
сезгіштігі
неге
тəуелді

4.
Жазба
генераторының
жұмыс
істеу
принципі
қандай
жəне
не
үшін
қажет

5.
Синхрондау
не
үшін
керек

атқаратын
қызметі
қандай

6.
Осциллограф
көмегімен
зерттеліп
отырған
сигналдың
нақты
мəні
қалай
анықталады

7.
Синусоидалы
сигнал
кернеуінің
амплитудалық
жəне
эффек
-
тивті
мəндерінің
арасындағы
айырмашылықты
түсіндіріңіз



88
М
.
Қ
.
 Досболаев
ҚАРАПАЙЫМ
 
СЫЗЫҚТЫ
 
ТІЗБЕКТЕРДЕГІ
 
ЭЛЕКТРЛІК
 
ПРОЦЕСТЕРДІ
 
ГАРМОНИКАЛЫҚ
 
ЭЛЕКТР
 
ҚОЗҒАУШЫ
 
КҮШ
 
ƏРЕКЕТІ
 
КЕЗІНДЕ
 
ЗЕРТТЕУ
 
 
Жұмыстың
 
мақсаты

1) 
тізбектей
жалғанған
элементтерден

а

екі
резистордан
(
RR
тізбек
), 
ə

резистор
жəне
конденсатордан
(
RC
тізбек
), 
б

резистор
жəне
индуктивтілік
катушкадан
(
RL
тізбек

тұратын
тізбектердегі
электрлік
процестерді
зерттеу

2) 
RL
 ,
RC
 ,
RR
тізбектерінің
беріліс
коэффициентін
өлшеу

RC
жəне
RL
тізбектерінің
беріліс
коэффициентінің
кіріс
сигналы
жиілігінен
тəуелділігін
зерттеу

3) 
L
 ,
C
 ,
R
тізбектерінің
параметрлерін
бағалау

4) 
зерттелетін
тізбектердегі
ток
тербелісі
мен
кіріс
кернеуі
арасындағы
фазалар
айырымын
анықтау

 
 
 
 
Қысқаша
 
теориялық
 
мəліметтер
 
 
Ток
күші
мен
бағыты
уақытқа
тəуелді
өзгеретін
болса

ол
айнымалы
деп
аталады

Айнымалы
электр
тогының
тізбегі
өзара
параллель
немесе
тізбектей
жалғанған
элементтерден
тұрады

Осы
элементтердің
барлығының
қандай
да
бір
кедергілері
болады
жəне
олар
активті
немесе
реактивті
түрге
бөлінеді

Егер
ток
элемент
арқылы
өткен
кезде
электр
энергиясы
жылуға
қайтымсыз
түрленетін
болса

онда
оның
кедергісі
активті
деп
аталады

Егер
де
электр
энергиясының
осындай
шығыны
бол
-
маса

элементтің
кедергісі
реактивті
деп
аталады




Электр жəне магнетизм
89
 
Активті
кедергіге
резисторды

реактивті
кедергіге
сыйым
-
дылық
(
конденсатор

жəне
индуктивтілікті
(
катушка

жатқызуға
болады

Егер
тізбек
элементтері
кедергінің
активті

сыйымдылықты
немесе
индуктивтілікті
түрлерінің
біреуіне
ғана
ие
болса

онда
олар
идеал
элементтер
деп
аталады

Идеал
элементтер
үшін
мына
қатынастар
орындалады

RI
U
R


;
const
R

(1) 



Idt
C
1
q
C
1
C
U

;
const
C

(2) 
dt
dI
L
E
U
S
L




const
L

,
(3) 
 
мұндағы
R
– 
резистор
кедергісі

C
– 
конденсатор
сыйымды
-
лығы

L
– 
катушка
индуктивтілігі

L
C
R
U
U
U
,
,
– 
тиісті
эле
-
менттерге
түсетін
кернеу

I
– 
элемент
арқылы
өтетін
ток

q
– 
конденсатор
заряды

dt
dI
L
E
S


– 
индуктивтілік
катушкасы
арқылы
ток
өткенде
осы
катушкада
пайда
болатын
өздік
индукцияның
ЭҚК

Тізбек
элементтері
сызықтық
жəне
сызықтық
емес
бола
алады

Егер
элемент
кедергісі
тізбектегі
ток
шамасына
немесе
элементтегі
кернеуге
тəуелді
болмаса

онда
мұндай
элементті
сызықтық
деп
атайды

Сызықтық
элементтерден
құралған
электр
тізбектері
де
сызықтық
деп
аталады
.
Сызықтық
тізбек
-
тердегі
электрлік
процестер
сызықтық
алгебралық
немесе
дифференциалдық
теңдеулермен
бейнеленеді

Осы
шартқа

мысалы
, (1)-(3) 
өрнектері
сай
келеді

Егер
барлық
токтар
мен
кернеулердің
өзгеру
заңы
тізбекте
əрекет
ететін
сыртқы
ЭҚК
-


90
М
.
Қ
.
 Досболаев
нің
өзгеру
заңымен
тұрақты
шамаға
дейінгі
дəлдікпен
теңесетін
болса

сызықтық
тізбектердегі
электрлік
процестер
орныққан
(
стационарлық

деп
аталады

Ал
бұл
шарт
орындалмаса

онда
процестер
өтпелі
деп
аталады

Квазистационарлық
шартқа
сай
айнымалы
ток
тізбектерін
-
дегі
электрлік
процестерді
талдағанда
токтың
лездік
мəндеріне
тұрақты
ток
үшін
тағайындалған
Ом
жəне
Кирхгоф
заңдарын
жəне
басқа
ережелерді
де
қолдануға
болады

Квазистацио
-
нарлық
шарты

айнымалы
токтың
лездік
мəндері
тізбектің
барлық
бөліктерінде
іс
жүзінде
бірдей
дегенді
білдіреді

Осы
шарт
баяу
өзгеретін
ток
үшін

яғни
оның
лездік
мəні
электрлік
процесс
тізбек
бойымен
таралу
уақыты
ішінде
өзгеріп
үлгер
-
мейтін
ток
үшін
орындалады

Егер
T
– 
токтың
лездік
мəнінің
өзгеруіне
тəн
уақыт

ал

– 
ұзындығы
l
тізбек
бойымен

жылдамдықпен
(
шамасы
бойынша
электрмагниттік
ұйытқудың
с
/
м
10
3
с
8


таралу
жылдамдығына
тең

электрлік
процестің
таралу
уақыты
болса

онда
квазистационарлық
шарты
мына
түрде
жазылады

T


.
Осылайша

алдағы
уақытта
тізбек
элементтері
идеал
жəне
(1)-(3) 
қатынастарына
сəйкес
сызықтық
деп
ұйғарамыз

Электрлік
процестерді
орныққан
(
бір
қалыпқа
түскен
), 
ал
айнымалы
токтарды
квазистационарлы
деп
санаймыз
.
Тізбектей
жалғанған
R
резистордан

C
сыйымдылықтан
жəне
L
 
индуктивтіліктен
тұратын
электр
тізбегін
қарастырайық
(1-
сурет
). 
Айнымалы
ЭҚК
көзінің
(
генератор

Г
R
ішкі
кедергісі
жоқ
жəне
тізбекке
кірістегі
оның
E
өрісінің
ЭҚК
-
не
тең
U
кернеу
туғызады
деп
ұйғарайық

мұндай
ұйғарымды
Г
R
генератор
кедергісін
қарастырылып
отырған
электр
тізбегі
құрамына
енгізіп
əрқашан
жасауға
болады



Электр жəне магнетизм
91
 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   21




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет