Если посредством мостика лампочку накаливания Л перемещать вдоль проводников АВ и БГ (рис.4), то накал лампочки будет меняться от нуля до некоторого максимального значения. Точки, в которых лампочка загорается до максимального накала, соответствуют максимальному значению силы тока и максимальному значению напряженности магнитного поля. Эти точки являются пучностями магнитного поля. Точки, в которых сила тока равна нулю (лампочка не горит), являются узлами тока и электромагнитной волной. Если перемещать вдоль проводников, можно выявить пучности и узлы электрического поля стоячей волны. С пучностями магнитного поля совпадают узлы электрического, и наоборот, с узлами магнитного поля совпадают пучности электрического поля.
Расстояние между двумя соседними пучностями, или узлами магнит- ного или электрического поля, равно половине длины волны, распрост- раняющейся вдоль проводников. Если это расстояние обозначить через l, то будем иметь
l=2l (1) длину волны l можно выразить
l=сТ=с/n, (2)
где с- скорость распространения волны; Т - период колебаний; n - частота колебаний.
Из формул (1) и (2) получаем
с=nl=2ln. (3)
Зная частоту колебаний генератора и измерив длину волны, опре-делим скорость распространения электромагнитных волн.
Порядок выполнения работы
Определение скорости распространения электромагнитных волн.
1. Соединить генератор электрических колебаний с длинными параллельными проводниками и возбудить в них стоячую электромагнитную волну.
2. Перемещением вдоль проводников мостика, имеющего лампочку накаливания, выявить пучность и узлы магнитного поля стоячей волны. Измерить расстояние между первой и второй, первой и третьей, первой и четвёртой пучностями магнитного поля.
3. Перемещать вдоль проводников мостик, имеющий неоновую лампочку и выявить пучности и узлы электрического поля стоячей волны. Убедиться, что пучности электрического поля совпадают с узлами магнитного поля и наоборот. Измерить расстояние между первой и второй, первой и третьей, первой и четвёртой пучностями электрического поля.
4. Пользуясь формулой (3), вычислить скорость распространения электромагнитных волн и оценить погрешность измерений.
Контрольные вопросы
1. Расскажите о явлениях, наблюдающихся в закрытом колебательном контуре.
2. Каков механизм образования стоячих волн в двухпроводной линии?
Рекомендательный библиографический список
1. К а л а ш н и к о в С.Г. Электричество. М., 1977. § 231-231.
2. С а в е л ь е в И.В. Курс общей физики. Т.2.М., 1988. §105, 106.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….3
Лабораторная работа № 3-1 Изучение электрического поля……………10
Лабораторная работа № 3-2 Баллистический гальванометр
и его применение для измерения емкости………………………………..14
Лабораторная работа № 3-3 Мостовой метод измерений………………..18
Лабораторная работа № 3-4 Измерение электродвижущей силы методом компенсации……………………………………………………….22
Лабораторная работа № 3-8 Изучение явления электропроводности и определение удельного сопротивления металла………………………...25
Лабораторная работа № 4-1 Измерение электроемкости методом
Моста……………………………………………………..……………………30
Лабораторная работа № 4-2 Измерение индуктивности катушки
по её реактивному и активному сопротивлениям ………………..…34
колебаний в электрическом контуре……………………………………37
Лабораторная работа № 4-4 Исследование электрических колебаний
звуковой частоты с помощью электронного осциллографа………….44
Лабораторная работа № 4-5 Определение горизонтальной и полной составляющей напряжённости магнитного поля земли…………….50
Лабораторная работа № 4-7 Получение электромагнитных волн
и изучение их свойств……………………………………………………..58
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.