Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 27
Нижегородский
Государственный
Технический
Университет.
Лабораторная
работа по физике
№2-23.
Изучение
основных правил
работы с
радиоизмерительными
приборами. Группы
99 – ЭТУ
Наумов
Антон Николаевич Проверил:
Н. Новгород
2000г.
Цель
работы:
знакомство
с основными
характеристиками
радиоизмерительных
приборов, правилами
их подключения
к измеряемому
объекту, методикой
проведения
измерений и
оценкой их
погрешностей.
Задание
№1:
Измерение
напряжения
сигнала генератора.
Приборы:
генератор
сигнала Г3,
вольтметры
В3 и В7.
Экспериментальная
часть.
1). Установили
на генераторе
частоту выходного
сигнала f
= 5кГц, напряжение
U = 2В.
Измерили
вольтметром
В3 выходное
напряжение
Ux=2В.
Погрешность
измерения.
2). Измерили
вольтметром
В7 выходное
напряжение
Ux=2,01В.
Погрешность
измерения.
U=Ux
U=(2,01
0,01)
B.
Задание
№2:
Анализ
формы и измерение
параметров
синусоидального
сигнала с помощью
осциллографа.
Приборы:
генератор
сигнала Г3,
вольтметры
В3 и В7, осциллограф
С1.
Экспериментальная
часть.
1). Установили
на генераторе
Г3 напряжение
U = 2В.
Измерили
вольтметром
В3 выходное
напряжение
Ux=2В;
на вольтметре
В7: Ux=2В.
Получили
на экране
осциллографа
изображение:
Измерим
амплитуду
сигнала:
Показания
осциллографа
совпадают с
показаниями
вольтметров.
2). Измерили
период (Т) и частоту
сигнала (f):
Показания
осциллографа
совпадают со
значением на
шкале генератора.
Задание
№3:
Измерение
частоты с помощью
частотомера
и осциллографа.
Приборы:
генератор
сигнала Г3,
вольтметры
В3 и В7, осциллограф
С1, частотомер
Ф.
Экспериментальная
часть.
1). Измерили
частоту сигнала
частотомером:
Погрешность
измерения:
Показания
генератора:
fx
= 5кГц.
2). Рассчитаем
частоту сигнала
по показаниям
осциллографа:
Показания
всех приборов
совпадают.
Задание
№4:
Измерение фаз
двух синусоидальных
сигналов с
помощью осциллографа.
Приборы:
генератор
сигнала Г3,
осциллограф
С1, схема RC.
Экспериментальная
часть.
OA = 1,9
см, ОВ = 1,7 см.
Т.к.
сигналов,
то
Задание
№5:
Анализ формы
и измерение
параметров
импульсного
сигнала с помощью
осциллографа.
Приборы:
генератор
сигнала Г5,
осциллограф
С1.
Экспериментальная
часть.
1).Установим
длительность
импульсов
= 500 мкс, частоту
повторений
fП=490Гц,
амплитуду
Um=1,32B
Вычислим
амплитуду
импульсов:
Полученный
результат
совпадает с
показаниями
вольтметра
генератора.
Измерим
длительность
импульсов:
Измерим период
и частоту повторений
импульсов:
Полученные
результаты
приблизительно
совпадают с
показаниями
генератора.
Вывод:
на этой
работе мы
ознакомились
с основными
характеристиками
радиоизмерительных
приборов, правилами
их подключения
к измеряемому
объекту, методикой
проведения
измерений и
оценкой их
погрешностей.
НГТУ
Нижегородский
Государственный
Технический
Университет.
Лабораторная
работа по физике
№2-24. Экспериментальные
исследования
электростатических
полей с помощью
электролитической
ванны
Группы
99 – ЭТУ
Наумов Антон
Николаевич
Проверил: Н.
Новгород 2000г.
Цель
работы:
изучение
метода моделирования
электростатических
полей в электролитической
ванне и исследование
их характеристик
в пространстве
между электродами
различной
формы.
Теоретическая
часть.
Электростатическое
поле - поле,
создаваемое
покоящимися
электрическими
зарядами.
Характеристиками
этого поля
являются
напряженность
В декартовой
системе координат:
Удобной
моделью электрического
поля является
его изображение
в виде силовых
и эквипотенциальных
линий.
Силовая
линия -
линия, в любой
точке которой
направление
касательной
совпадает с
направлением
вектора напряженности
Эквипотенциальная
поверхность
- поверхность
равного потенциала.
На практике
электростатические
поля в свободном
пространстве
создаются
заданием на
проводниках
- электродах
электрических
потенциалов.
Потенциал
в пространстве
между проводниками
удовлетворяет
уравнению
Лапласа:
В декартовой
системе координат
оператор Лапласа:
Решение
уравнения
Лапласа с граничными
условиями на
проводниках
Экспериментальная
часть.
Схема экспериментальной
установки.
Методика
эксперимента:
В эксперименте
используются
следующие
приборы: генератор
сигналов Г3
(I), вольтметр
универсальный
B7 (2) c зондом (3),
электролитическая
ванна (4) с набором
электродов
различной формы
(5). Устанавливаем
в ванну с дистилированной
водой электроды.
Собираем схему,
изображенную
на РИС. 1. Ставим
переключатель
П в положение
“U”. Подготавливаем
к работе и включаем
приборы. Подаем
с генератора
сигнал частоты
f=5 кГц и напряжением
U=5 В, затем ставим
переключатель
П в положение
“S”. Далее, помещаем
в ванну электроды
различной формы
( в зависимости
от задания ) и
затем, водя по
ванне зондом,
определяем
4 - эквипотенциальные
линии: 1B, 2B, 3B, 4B. И так
далее для каждого
задания.
Задание
№1. Исследование
электростатического
поля плоского
конденсатора.
Таблица
1. Зависимость
потенциала
от расстояния.
=
(x),В x y
=
(x),В x y
=
(x),В x y
=
(x),В x y
0
-11
0
1,38
-5
0
2,88
1
0
4,34
7
0
0,14
-10
0
1,62
-4
0
3,13
2
0
4,57
8
0
0,37
-9
0
1,88
-3
0
3,40
3
0
4,8
9
0
0,62
-8
0
2,14
-2
0
3,65
4
0
4,99
10
0
0,82
-7
0
2,37
-1
0
3,88
5
0
4,99
11
0
0,1
-6
0
2,64
0
0 |