![]() | Pobierz cały dokument zawodowe.studia.sprawozdania.doc Rozmiar 850 KB |
Wstep:
Rezonans napi wystpuje w gazi szeregowej RLC, gdzie przy pewnej czstotliwoci, zwanej czstotliwoci rezonansow f0 nastpuje zrównowa-enie si moduów napi na cewce i kondensatorze. Poniewa napicia te maj przeciwne znaki nie ma spadku napicia na sumie tych elementów. Mona traktowa je jako zwyky przewód. Rezonans napi zapisa mona przy pomocy zalenoci :
;
gdzie =2f
A zatem napicie w gazi wylicza si nastpujco:
U=UR+UL+UC=UR=I•R
Czyli aby rezonans zaszed reaktancje pojemnociowa i indukcyjna gazi musz by sobie równe.
Czstotliwo przy której zachodzi zjawisko rezonansu zaley tylko od indukcyjnoci gazi L i pojemnoci gazi C, a w ogóle nie zaley od rezys-tancji R.
I.1. Ukad pomiarowy do badania rezonansu napi.
W obwodach rezonansowych wykorzystuje si te pojcie dobroci. Dobro kondensatora wynosi:
, za dobro cewki
Poniewa w stanie rezonansu reaktancje s sobie równe XC=XL , to i dobrocie obu tych elementów i caego ukadu s sobie równe. Mnoc licznik i mianownik dobroci przez modu prdu I otrzymamy kolejne wzory na dobro :
Tak wic dobro jest to stosunek moduu napicia na jednym z elementów reaktancyjnych w stanie rezonansu do moduu napicia doprowadzonego.
Graficznie dobro mona wyznaczy dwojako. Pierwszy sposób wynika bezporednio z powyszego równania. Aby znale dobro naley wykreli UL/U (f0/f) i (lub) UC/U (f0/f) i odczyta warto tego stosunku dla czstotliwoci rezonansowej. Bdzie to dobro ukadu. Drugi sposób wymaga mudnych przeksztace, dlatego ograniczymy si tylko do jego opisania. Korzystamy tu z wasnoci, e
przy czym f1, f2 s to czstotliwoci, przy których stosunek I/I0 wynosi odwrotno pierwiastka z dwóch czyli okoo 0,707.
Korzystajc z wartoci teoretycznych wyliczymy poszczególne wielkoci w obwodzie :
Dane zebrane podczas wiczenia wskazay na czstotliwo f = 460 Hz jako czstotliwo rezonansow. Dobro w tym wypadku równa jest :
Dla R = 330
Q = 0,263.
Dla R = 100
Q = 0,866.
Dla R = 30
Q = 2,888.
Dobro odczytana z wykresów wynosi :
na wykresie napicia wzgldnego Q"0,2
na wykresie prdu wzgldnego Q"0,91
UG = 1,7V = const
C = 4F = const
L = 30mH = const
![]() | Pobierz cały dokument zawodowe.studia.sprawozdania.doc rozmiar 850 KB |