1. Теория и цель работы
- изучение зависимости периода релаксационных колебаний в схеме с неоновой лампой от параметров электрической цепи - емкости и сопротивления
- определение неизвестных емкостей и сопротивлений по измеренным периодам колебаний
ТЕОРИЯ
Напряжение, при котором ионы начинают выбивать электроны с катода, называется напряжением зажигания. Его величина зависит от давления газа и работы выхода электронов из катода.
Потенциалом гашения неоновой лампы называется такая минимальная разность потенциалов, которая, будучи приложена к ее электродам, еще обеспечивает горение.
Напряжение на конденсаторе изменяется во времени по формуле:
,
где t - время, прошедшее с начала зарядки конденсатора.
Системы, преобразующие постоянное напряжение в колебательное(причем возникающие колебания не затухают), носят название автоколебательных. Если при этом имеется лишь один накопитель энергии, то ее называют релаксационной.
Таким образом, генератор с неоновой лампой - это система, в которой возникают релаксационные автоколебания напряжения на конденсаторе. По форме эти колебания будут пилообразными.
2. Схема установки
Схема для определениязаж. и гаш. неоновой лампы
R
W
L
K
Схема для генератора релаксационных колебаний
A
Rx
R
W G
Сэ
B K
3. Измерительные приборы
Таблица 1
№ |
Название |
Система прибора |
Класс точности |
Предел измерений |
Цена деления |
1 |
Вольтметр |
цифровой |
0 - 200 В |
0,1 В |
|
2 |
ПСО-2.4 |
цифровой |
0 - 999999 |
1 |
4. Таблица наблюдений
Таблица 2
№ п/п |
заж, В |
заж, В |
заж |
гаш, В |
гаш, В |
гаш |
1 |
8,07 |
0,002 |
0,000004 |
5,33 |
-0,402 |
0,161604 |
2 |
8,17 |
-0,098 |
0,009604 |
5,24 |
-0,312 |
0,097344 |
3 |
8,02 |
0,052 |
0,002704 |
5,12 |
-0,192 |
0,036864 |
4 |
8,04 |
0,032 |
0,001024 |
4,49 |
0,438 |
0,191844 |
5 |
8,06 |
0,012 |
0,000144 |
4,46 |
0,468 |
0,219024 |
6 |
8,07 |
0,002 |
0,000004 |
5,33 |
-0,402 |
0,161604 |
Среднее: |
8,072 |
4,928 |
||||
заж = 0,013480 |
гаш =0,070668 |
Таблица 3
17 |
1,76 |
11 |
2,7 |
31 |
0,97 |
8 |
3,75 |
30 |
1 |
16 |
1,88 |
10 |
3 |
31 |
0,97 |
8 |
3,75 |
37 |
0,81 |
16 |
1,88 |
10 |
3 |
31 |
0,97 |
8 |
3,75 |
34 |
0,88 |
16 |
1,88 |
10 |
3 |
31 |
0,97 |
7 |
4,29 |
35 |
0,86 |
15 |
2 |
10 |
3 |
31 |
0,97 |
8 |
3,75 |
37 |
0,81 |
1,88 |
2,95 |
0,97 |
3,86 |
0,87 |
RэОм, СэмкФ
5. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТА.
АБСОЛЮТНАЯ И ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ
Определение периода колебаний:
Tэс
с с
с с
Вычисление емкости эл. цепи
мкФ
мкФ
Вычисление сопротивления эл. цепи
Ом
Ом
Вычисление емкости и сопротивления «прямым» методом:
Ф
Ф
Ом
Ом
Вычисление погрешности емкости и сопротивления эл. цепи:
Вывод : Как видно из таблицы 2 и полученных значений, сопротивление R и емкость С , период колебаний T тем больше сопротивление R и емкость С.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.