Порядок виконання роботи. 1.Зібрати електричне коло за схемою, зображеній на рис

1.Зібрати електричне коло за схемою, зображеній на рис. 3.

L

R C

~

Рис. 3

Після перевірки кола викладачем замкнути ключ К.

2. Виміряти струм І амперметром та напругу U вольтметром і обчислити повний опір .

Почергово підключати вольтметр до R, C, L виміряти U_R, U_C, U_L та обчислити величини ,

3. Користуючись одержаним значенням R, C, L,обчислити повний опір Z за формулою:

,

(величина R_L ­– задається викладачем) і порівняти його з одержаним вище.

4. Дослід робити 3 рази, змінюючи напругу за допомогою ЛАТРа.

5. Значення фізичних величин одержаних в пунктах 3 і 4,занести в таблицю і зробити висновки.

6. Побудувати векторну діаграму для кола з R, L і C і знайти зсув фаз.

Ср.

Контрольні питання

1. Формула змінної напруги?

2. Чому рівний індуктивний опір ідеальної котушки?

3. Чому рівний опір реальної котушки?

4. Формула ємнісного опору?

5. Закон Ома для кола з послідовно ввімкненими R, L, C?

6. Формула повного опору кола з послідовно ввімкненими

R, L, C?

7. Як визначити повний опір за показами амперметра і

вольтметра?

8. Як визначити зсув фаз між струмом і напругою в колі з

R, L, C?

9. Векторна діаграма кола з ємністю?

10. Векторна діаграма кола з індуктивністю?

№ 45. ВИЗНАЧЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ

ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ХВИЛЬ

Мета роботи: за допомогою приладу ПСР – 014 дослідити поши -рення сантиметрових радіохвиль: відбивання, заломлення, дифрак- цію, фокусування і поляризацію.

Прилади і обладнання:прилад ПСР – 014 з набором обладнання,

Гальванометр, з’єднувальні провідники.

Теоретичні відомості

Теорія електромагнітних явищ була створена наприкінці ХІХ ст. Максвелом. На основі цієї теорії були пояснені всі відомі в той час експериментальні факти і передбачено ряд нових явищ. Основним наслідком теорії Максвела був висновок про існування електромагнітних хвиль, які поширюються з швидкістю світла. Змінне електричне поле Е(t) породжує змінне магнітне поле В(t). Це змінне магнітне поле в свою чергу породжує змінне електричне поле і т. д. В просторі виникає послідовність взаємних перетворень електричного і магнітного полів, що поширюються від точки до точки. Цей процес буде періодичним в часі і в просторі і, значить, є хвилею. В основі теорії лежать рівняння Максвела, які в електромагнетизмі відіграють таку ж роль, як закони Ньютона в механіці. В інтегральній формі ці рівняння записуються так:

(1)

(2)

(3)

(4)

де Е – напруженість електричного поля, Н – напруженість магнітного поля, В – Індукція магнітного поля, D – індукція електричного поля, J_пр – густина струму провідності, J_зм – густина струму зміщення, ρ– густина об’ємних зарядів.

Рівняння (1) показує, що при зміні магнітного поля виникає електричне поле і воно є по суті виразом закону електромагнітної індукції. Рівняння (2) відображає ту властивість вектора , що його лінії замкнуті. Рівняння (3) показує що магнітне поле породжується як струмами провідності, так і струмами зміщення. Рівняння (4) виражає теорему Остроградського-Гаусса.

Рівняння Максвела приводять до висновку, що електромагнітні поля можуть існувати у вигляді електромагнітних хвиль, фазова швидкість яких рівна:

. (5)

Для вакууму по цій формулі одержується:

м/с = С

(С-швидкість світла) . (6)

Вектори і утворюють з напрямком поширення хвилі правогвинтову систему (рис. 1)

┴ ┴

Рис. 1

Електромагнітні хвилі дуже широко використовуються в практиці. Ними здійснюється радіозв’язок, радіомовлення, телебачення, радіолокація і т. п.

Поиск по сайту: