Wydział: MECH. ESO	PRACOWNIA FIZYCZNA	Rok szkolny: 99/00
Nr ćwiczenia: 4	Temat: Badanie rezonansu w obwodzie	Data oddania : 10.04.00r.
Wykonał : M. Duleba IMC b	Sprawdził:	Ocena:

I CZĘŚĆ TEORETYCZNA

Drgania ładunku w obwodzie mają maksymalną amplitudę, gdy pulsacja Ω ma wartość

Zachodzi wówczas rezonans między drganiami ładunku w obwodzie z zmienną SEM. W spotkanych obwodach prawie zawsze opór R jest mały, tak że β<<ω, wobec czego przyjmujemy, że

Rezonansowe amplitudy natężenia prądu i napięcia na kondensatorze wyrażają się wzorami (w przypadku szeregowego włączenia SEM):

Widzimy, że w stanie rezonansu natężenie prądu jest takie, jak gdyby w obwodzie nie było ani pojemności, ani indukcyjności. Rezonansowe napięcie na kondensatorze może osiągać wartości wielokrotnie większe od napięcia źródła wymuszającego w zależności od wartości stosunku L do C w obwodzie. Zjawisko to zwane przepięciem, jest dobrze znane w elektrotechnice i bywa niebezpieczne.

Rezonans elektromagnetyczny może wystąpić podczas oddziaływania na siebie dwóch obwodów elektrycznych LRC o odpowiednio dobranych pulsacjach. Jeden z tych obwodów odgrywa wtedy rolę źródła wymuszającego drgania elektromagnetyczne w drugim obwodzie. Wzajemne oddziaływanie obu obwodów może wynikać z ich sprzężenia.

Kondensator - jest urządzeniem służącym do podwyższenia lub obniżenia napięcia prądu zmiennego. Zasada działania oparta jest na zjawisku indukcji uzwojenia. Podwyższając napięcie obniża natężenie prądu.

II TABELE POMIARÓW

R₁C₁

Lp	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
f [Hz]	2100	2200	2300	2400	2500	2600	2700	2800	2900	3000	3100	3200	3300	3400	3500	3600
Is [mA]	9,5	10,5	12	13,5	15	17,5	20	21	21	22	22	22	21	20	18	16
ULC [V]	5,5	5	5	5	4,5	4	4	3	2,5	1,5	1	1	2	3	3,5	4

17	18	19	20	21
3700	3800	3900	4000	4100
14	14	12	12	10
4,5	4,5	5	5	6

R₁C₂

Lp	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
f [Hz]	3800	4000	4200	4400	4600	4800	5000	5200	5400	5600	5800	6000	6200	6400	6600	6800
Is [mA]	3	4	4	6	6	8	10	12	16	19	22	21	19	16	13	11
ULC [V]	5,5	5,5	5,5	5,5	5,5	5	5	4,5	4	2,5	1	1,5	3	4	4,5	5

17	18	19	20	21
7000	7200	7400	7600	7800
9	8	7	6	5
5	5	5	5,5	5,5

R₁C₃

Lp	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
f [Hz]	6600	6800	7000	7200	7400	7600	7800	8000	8200	8400	8600	8800	9000	9200	9400	9600
Is [mA]	4	4	4	6	7	8	10	14	17	20	22	20	18	14	12	10
ULC [V]	5,5	5,5	5,5	5,5	5	5	4,5	4	3,5	2	1	2	3	4	4,5	5

17	18	19	20	21
9800	10000
8	6
5	5

1. Obliczenia R₁C₁

gdzie I_r=0,022, E_s=6V

R=272,72 [Ω]

ω₁ dla

ω
_r dla

ω₂ dla

2. Obliczenia R₁C₂

gdzie I_r=0,022, E_s=6V

ω₁ =5400

ω_r =5800

ω₂ =6400

3. Obliczenia R₁C₃

gdzie I_r=0,022, E_s=6V

ω₁ =8000

ω_r =8600

ω₂ =9200

Wnioski:

Badania rezonansu w obwodzie R,L,C pozwoliło na zapoznanie się ze zjawiskiem rezonansu, oraz wielkościami fizycznymi, które je charakteryzują. Sporządzone wykresy ukazują zależności prądu od częstotliwości oraz punktu w którym wyraźnie występuje rezonans układu.

1

---