„I” PRACOWNIA FIZYCZNA U.Ś.
Nr ćwiczenia: 49	Temat: Drgania relaksacyjne.
Imię i Nazwisko: Piotr Kopaczek
Rok studiów: I	Kierunek: Informatyka
Grupa: II / 16:30	Data wykonania ćwiczenia:
Ocena: .......................................

Dowolne zmiany prądu powtarzające się tak, jak wahania odchylenia w ruchu drgającym nazywamy drganiami elektrycznymi. Wyróżnia się dwa zasadnicze typy: drgania sinusoidalne, które wytwarzane są w obwodach zawierających pojemność i samoindukcję oraz drgania o wykładniczym zaniku i narastaniu napięcia, powstające w obwodach zawierających pojemność i opór.

Drgania relaksacyjne są szczególnym przypadkiem drgań wykładniczych. Gdyby obwód złożony z baterii, kondensatora i oporu przerwać ręcznie za pomocą wyłącznika, to przy każdym włączeniu prądu napięcie rosłoby wykładniczo, a po przerwaniu malałoby wykładniczo itd. W rezultacie otrzymalibyśmy nieregularne wahania napięcia złożone z odcinków krzywej wykładniczej - najogólniejszy typ drgań relaksacyjnych.

Aby proces ładowania kondensatora następował periodycznie należy go połączyć z oporem, baterią i lampą neonową w/g schematu:

Lampa neonowa ma duży opór gdy nie świeci i bardzo mały opór gdy świeci. Gaśnięcie neonówki następuje gdy na okładzinach występuje zbyt małe napięcie aby podtrzymać zjawisko jonizacji lawinowej. Ogólny przebieg drgań relaksacyjnych wytwarzanych w obwodach zawierających kondensator, opornik i neonówkę wygląda tak:

Czas drgań relaksacyjnych zależny będzie od: pojemności kondensatora (C), oporu (R) przez który ładuje się kondensator, napięcia baterii ładującej V oraz napięć zapłonu V_z i gaśnięcia V_g lampy neonowej.

Obliczenia:

R [kΩ]	C [μF]	T1 [s]	T2 [s]	ΔT	δT K=T/RC
200	1	2,8	2,8	2,8	0,000 1,4
	2	5,4	5,4	5,4	0,000 1,35
	3	8,0	8,1	8,05	0,07071 1,34166
	4	10,6	10,7	10,65	0,07071 1,33125
	5	13,4	13,5	13,45	0,07071 1,345
400	1	5,4	5,4	5,4	0,000 1,35
	2	10,6	10,6	10,6	0,000 1,325
	3	15,8	15,8	15,8	0,000 1,3166
	4	20,9	20,9	20,9	0,000 1,30625
	5	26,6	26,5	26,55	0,07071 1,3275
600	1	7,6	7,6	7,6	0,000 1,2666
	2	15,0	14,8	14,9	0,14142 1,24166
	3	22,2	21,9	22,05	0,21213 1,225
	4	29,0	29,2	29,1	0,14142 1,2125
	5	36,7	36,5	36,6	0,14142 1,23
800	1	10,6	10,5	10,55	0,07071 1,31875
	2	20,5	20,5	20,5	0,000 1,28125
	3	30,4	30,5	30,45	0,07071 1,26875
	4	40,3	40,3	40,3	0,000 1,25937
	5	50,8	50,7	50,75	0,07071 1,26875
1000	1	13,1	13,2	13,15	0,07071 1,315
	2	26,4	26,3	26,35	0,07071 1,3175
	3	37,9	37,8	37,85	0,07071 1,26166
	4	50,3	50,4	50,35	0,07071 1,25875
	5	63,6	63,5	63,55	0,07071 1,271
Suma				573,65	1,48491 32,34486
Suma/25				22,946	0,05936 1,293794

U [V]	Uz [V]	Ug [V]
99	80	73
97	83	71
98	84	70
97	81	72
98	83	70
97,8	82,2	71,2
0,83666	1,64317	1,30384

Wyznaczanie stałej K przy pomocy U, U_Z, U _g

U = 97,8 V ± 0,83666

Ug= 82,2 V ± 1,64317

Uz= 71,2 V ± 1,30384

0,586466165 = -0.533640301

5

---