ЦЕЛЬ РАБОТЫИсследования характеристик свободных затухающих элек-тромагнитных колебаний, возникающих в колебательном контуре, составленном из сосредоточенных эле-ментов. Приобретение экспериментальных навыков работы с электронным осциллографом.
МЕТОДИЧЕСКИЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ
В данной работе исследуется колебательный контур, со-держащий последовательно соединенные индуктивность, емкость и активное сопротивление. Свободные затухающие колебания в колебательном контуре обусловлены перехо-дом электрической энергии конденсатора в магнитную энергию индуктивности и в виде тепловой потери. Дифференциальное управление затухающих свободных ко-лебаний в электрическом контуре имеет вид:
(7.1)
где – заряд на обкладках конденсатора . Решение уравнения (7.1) имеет вид:
(7.2)
где – начальный заряд на обкладках конденсатора; – коэффициент затухания; – циклическая частота затухающих колебаний; – частота собственных колебаний контура; – начальная фаза колебаний. Напряжение на обкладках конденсатора изменяется со временем по аналогичному закону, т.к. .
(7.3)
где . Амплитуда колебательного процесса убывает со временем по экспоненте (рис.7.1).
Для возникновения в контуре свободных затухающих ко-лебаний необходимо выполнение условий: . (7.4)
|