Демонстрационный опыт "Исследование колебательного контура. Опытное подтверждение формулы Томсона" |
Раздел физики |
"Переменный ток", 11 класс. |
Используемые датчики |
Один датчик напряжения. |
Настройки датчиков | 25 замеров в секунду. Длительность регистрации 50 с. Датчик используется в ждущем режиме (триггеринг), т.е. запускается
при условии превышении измеряемым напряжением определенного значения (в нашем случае 15 В)
Запись графиков ведется в режиме "добавить", что позволяет накладывать график текущего эксперимента на графики предыдущих
измерений, соотвествующие другим параметрам колебательного контура. |
Схема установки |
В правом положении ключа конденсатор заряжяется от блока питания, вырабатывающего постоянное напряжение.
После переброски ключа в левое положение конденсатор разряжается через катушку.
Регистрация запускается датчиком напряжения в тот момент, когда напряжение на катушке
принимает заданное значение. Датчик напряжения присоединен параллельно катушке.
|
Установка | |
Результаты |
Видно, что в цепи возникают затухающие колебания. Красная линия на графике соответствует
числу витков катушки 3600 и емкости 2500 мкФ. Синяя линия - та же катушка, а емкость 2000 мкФ.
Сиреневая линия катушка 2400 читков, емкость 2000 мкФ. Зеленая линия емкость 2500 мкФ, число витков
1200. Последняя линия - число витков 1200, емкость конденсатора 2000 мкФ. Для опыта использовалась дроссельная катушка, надетая на замкнутый магнитопровод от
универсального трансформатора.
|
План урока | Урок начинается с введения понятия колебательного контура.
Прослеживается аналогия колебаний электрического тока в контуре с механическими колебаниями.
Далее проводится демонстрационный опыт. По результатам опыта делается вывод, что период
колебания тока зависит от емкоти и индуктивности элементов контура. Урок завершает вывод
формулы Томсона и выявление качественного соответствия результатов
демонстнационного опыта этой формуле.
|