rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka


Tomasz Dobrzycki

WPPT(Fizyka) I rok

17.03.1997r.

SPRAWOZDANIE NR 4

Temat : Badanie zjawiska rezonansu elektromagnetycznego.

Schemat układu pomiarowego.

A

- amperomierz

R

- opornik

L

- cewka

V

- woltomierz

G

- generator napięć zmiennych o regulowanej częstotliwości

1. Przebieg ćwiczenia

Ćwiczenie polega na zmierzeniu zależności natężenia prądu płynącego przez amperomierz od częstotliwości dla stałej wartości napięcia zasilającego obwód i na podstawie tych zależności zbadanie zjawiska rezonansu elektromagnetycznego.

Pomiary zostały wykonane dla 3 różnycz rezystancji (R1 , R2 , R3) przy stałej pojemności kondenstatora C1 = 62,53 [nF]±5[%], a następnie dla R1 przy pojemności C2 = 17,33 [nF]±5[%] . Stałe napięcie zasilające w obwodzie RLC wynosiło V=2 [V].

Wielkości takie jak indukcyjność cewki L i dobroć obwodu Q zostały obliczone na podstawie wzorów:

2. Tabele z wynikami pomiarów i obliczeń

Lp.

Ni 0 [KHz]

R1\C1

R2\C1

R3\C1

I1 [mA]

U1 [V]

I2 [mA]

U2 [V]

I3 [mA]

U3 [V]

L[H]

Δν0[KHz]

ΔI1[mA]

ΔI2[mA]

ΔI3[mA]

1.

2

2,3

-

2,3

-

2,3

-

-

0,04

0,023

0,023

0,023

2.

2,2

2,4

-

2,4

-

2,4

-

-

0,044

0,024

0,024

0,024

3.

2,4

4

-

4,05

-

4,1

-

-

0,048

0,04

0,0405

0,041

4.

2,6

5,72

-

5,89

-

5,9

-

-

0,052

0,0572

0,0589

0,059

5.

3

16,2

-

20,04

-

21,9

-

-

0,06

0,162

0,2004

0,219

6.

3,4

14,5

-

16,95

-

17,65

-

-

0,068

0,145

0,1695

0,1765

7.

4

5,5

-

5,6

-

5,6

-

-

0,08

0,055

0,056

0,056

8.

4,4

4,3

-

4,1

-

4,1

-

-

0,088

0,043

0,041

0,041

9.

4,8

3,35

-

3,38

-

3,4

-

-

0,96

0,0335

0,0338

0,034

10.

5,2

2,9

-

2,9

-

2,9

-

-

0,104

0,029

0,029

0,029

11.

5,6

2,6

-

2,6

-

2,6

-

-

0,112

0,026

0,026

0,026

12.

6

2,4

-

2,4

-

2,4

-

-

0,12

0,024

0,024

0,024

max

3,165

23,3

17,1

44

31,8

66,6

48,2

0,040439372

0,0633

0,233

0,44

0,666

Lp.

ν0 [Khz]

R1\C2

I [mA]

U4 [V]

L[H]

Δν0[KHz]

ΔI[mA]

1.

4,9

2,5

-

0,098

0,025

2.

5,2

3,6

-

0,104

0,036

3.

5,5

5,9

-

0,11

0,059

4.

5,8

12,3

-

0,116

0,123

5.

6

20,05

-

0,12

0,2005

6.

6,2

16

-

0,124

0,16

7.

6,8

5,85

-

0,136

0,0585

8.

7,4

3,9

-

0,148

0,039

9.

8

3,1

-

0,16

0,031

10.

8,6

2,7

-

0,172

0,027

11.

9,2

2,5

-

0,184

0,025

max.

6,02

20,08

29,2

0,1204

0,2008

Lp

U[V]

E[V]

Q

ΔE[V]

ΔU[V]

DQ

1

17,1

2

8,55

0,1

0,03875

0,446875

2

31,8

2

15,9

0,1

0,03875

0,814375

3

48,2

2

24,1

0,1

0,03875

1,224375

4

29,2

2

14,6

0,1

0,03875

0,749375

Lśr[H]

ΔL'/L' [%]

ΔL''/L'' [%]

0,040386

0,127160448

21,36323

3. Obliczenie błędów pomiarów

Δν = ν2%

ΔI = I1%

=5[%]

ΔU = kl⋅Zakres/100 = 0,03875[V]

ΔE = 0,1[V]

5. Przykładowe obliczenia

6. Wnioski

Wykres zależności I od ν0 powinien być symetryczny względem prostej ν0f(ν0) , ale ze względu na nie stabilność napięcia zasilającego i wady generatora wykres jest niesymetryczny. I0 dla częstotliwości rezonansowej jest nieraz 10-krotnie większe niż w pobliskich p-ktach. W miarę malenia R wartość maksymalna funkcji dąży do nieskończoności czyli wykres robi się bardziej stromy. Dla mniejszej pojemności C wykres jest bardziej łagodny. Obserwuje się dłuższe dochodzenie do rezonansu.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka
rozne9, Politechnika WGGiG, Fizyka

więcej podobnych podstron