Электричество и магнетизм

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Техника безопасности при работе с электрическими приборами

Приложения

Лабораторная работа №201

Лабораторная работа №202

Лабораторная работа №203

Лабораторная работа №204

Лабораторная работа №205

Лабораторная работа №207

Лабораторная работа №209

Лабораторная работа № 210

Список использованных источников

Введение

Настоящее методическое пособие предназначено для студентов физико-математического факультета университетов и соответствует программе курса "Общий физический практикум". Физический практикум призван помочь студентам глубже осознать основные физические закономерности и приобрести элементарные навыки экспериментирования. Целью практикума также является изучение основных закономерностей процессов и оценка порядков изучаемых величин, точности и достоверности полученных результатов. Практикум является введением в дальнейшую самостоятельную работу студентов.

В настоящее время лабораторные работы по физике немыслимы без применения современного дорогостоящего оборудования. Так как невозможно обеспечить проведение занятий фронтальным методом, поэтому неизбежно опережение лабораторных занятий по сравнению с теоретическим курсом. В связи с этим в каждой лабораторной работе помещен теоретический материал, содержащий описание физического явления и выводы основных соотношений, необходимых для воспроизведения эксперимента. Однако объем сведений, изложенных в теоретической части, недостаточен для подготовки к выполнению и защите лабораторной работы, поэтому студент должен проработать соответствующие разделы рекомендуемой литературы, список которой приведен ниже.

Практикум состоит из 15 лабораторных работ. В каждой работе описаны цели, идея эксперимента, теоретическая часть, экспериментальная установка, проведение эксперимента.

Студент допускается к выполнению лабораторной работы при наличии тетради с кратким содержанием работы, рабочей схемы и таблиц для записи полученных в эксперименте величин, а также студент должен показать знания теории по данной работе и методике проведения эксперимента.

Для получения зачета студенту необходимо представить отчет, содержащий описание электроизмерительных приборов, таблицы с результатами измерений и вычислений, расчет измеряемых величин, графики полученных зависимостей, расчет погрешности. Также необходимо пройти собеседование с преподавателем по результатам работы.

1. Техника безопасности при работе с электрическими схемами

В лабораториях электричества и магнетизма необходимо строго соблюдать правила техники безопасности при работе с электрическими схемами: физический эксперимент лабораторный прибор

1. Во время работы нужно быть внимательным в обращении с приборами. Прежде, чем пользоваться прибором, необходимо изучить его устройство и правила пользования им. О неисправности приборов необходимо сообщить преподавателю или лаборанту.

2. Собранную электрическую схему не подключать к источнику тока до ее проверки преподавателем или лаборантом.

3. Не производить переключений в схеме, находящейся под напряжением.

4. Не оставлять без наблюдения схему, находящуюся под напряжением.

5. Не прикасаться к неизолированным частям схемы.

6. При обнаружении нагревания отдельных частей электрической схемы и, тем более, при появлении запаха гари, источник тока немедленно следует отключить и поставить об этом в известность преподавателя.

7. После проведения измерений источник тока отключить.

8. После проведения расчетов и просмотра полученных результатов преподавателем, цепь разобрать, рабочее место привести в порядок.

Приложения

Лабораторная работа №201

Электронный осциллограф и работа с ним

Приборы и оборудование: электронный осциллограф, генератор импульсов напряжения, магазин сопротивлений, сменный модуль

1. Теория метода

Осциллографом называется прибор, предназначенный для наблюдения, записи или фотографирования электрических процессов. Простейший осциллограф должен иметь не менее двух блоков: электронно-лучевую трубку 1 и источник питания 2 (рис.1). Для получения осциллограмм необходимы так же генераторы пилообразного напряжения 3 и горизонтальной развертки 4, которые для удобства конструктивно объединяют с другими блоками осциллографа.

Рис. 1

Для исследования слабых сигналов используется усилитель вертикального отклонения 5, а для обеспечения необходимой ширины развертки - усилитель горизонтальной развертки 6, который для устойчивости изображения связывают с исследуемым сигналом, заставляя его работать синхронно с осциллографом. Функцию синхронизации выполняет блок синхронизации 7.

Электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) состоит (рис. 2) из вакуумированной колбы 2 с плоской передней стенкой, покрытой изнутри слоем люминофора - это экран трубки 4. Внутри помещаются катод с нитью накала 1, аноды 6, 7; две пары взаимноперпендикулярных отклоняющих пластин Х и Y (3, 5).

Пучок электронов, полученных в результате термоэлектронной эмиссии, фокусируется с помощью 1-о анода (7) и управляющего электрода (электростатические линзы) (6) в узкий пучок (луч). Если к пластинам Х и Y приложить разность потенциалов, то электронный луч будет отклоняться в горизонтальном и вертикальном направлении.

Таким образом, претерпев на своем пути два взаимноперпендикулярных отклонения, электронный луч может быть направлен в любую точку экрана. При попадании электронного луча на экран ЭЛТ, он вызывает свечение люминофора в этой точке. Вид следа электронного луча на экране в зависимости от подаваемого на X и Y напряжения приведен в табл. 1.

Рис. 2

Для получения действительной формы сигнала исследуемого напряжения вспомогательное напряжение вдоль оси Х должно быть пропорционально времени. При этом электронный луч, отклоняясь в вертикальном направлении в соответствии с законом изменения исследуемого напряжения, одновременно будет двигаться равномерно вдоль экрана. Напряжение развертки должно сравнительно медленно возрастать в течение некоторого времени, а затем мгновенно падать до 0. Очевидно, что форма такого сигнала - килообразная. При равенстве периодов исследуемого напряжения и развертки на экране получится один период исследуемого напряжения. При кратных периодах осциллограмма представляет кривую их кратного числа периодов исследуемого напряжения. Осциллограмма на экране осциллографа при этом неподвижна. При нарушении кратности осциллограммы "бегут". Так же "стоячие" осциллограммы - фигуры Лиссажу можно получить подавая на вертикальные и горизонтальные отклоняющие пластины ЭЛТ переменные напряжения. В зависимости от соотношения частот, фаз и амплитуд можно получить осциллограммы в форме круга, эллипса, восьмерки (см табл. 1).

При помощи осциллографа можно исследовать изменение амплитуды и длительности импульсов напряжений при прохождении этих импульсов через RC-цепочку (рис. 3).

Рис. 3

"Заряд" и "разряд" конденсатора происходит за конечный промежуток времени Т, зависящий от сопротивления RC-контура.

Это время можно вычислить, опираясь на 2-е правило Кирхгофа

, (1.1)

где - напряжение на сопротивлении;

- напряжение на конденсаторе;

q - заряд конденсатора в момент времени t;

R - омическое сопротивление контура;

С - емкость конденсатора.

Уравнение (1.1) с учетом значений UR и UC преобразуются к виду

, (1.2)

проинтегрировав его

,

Получаем

, (1.3)

Или

, (1.4)

где q - мгновенное значение заряда;

q0 - амплитуда заряда;

R и С - сопротивление и емкость RC-цепи.

Согласно (1.4) заряд на обкладках конденсатора изменяется по экспоненциальному закону.

Для характеристики процесса воспользуемся временем релаксации ()- время, за которое исследуемые величины (например, заряд) изменяются в е раз (е = 2,72). В этом случае отношение q0 /q = e и на основании выражения (1.4) получаем

. (1.5)

Напряжение на обкладках конденсатора связано с зарядом выражением , подставив значение заряда (1.4) с учетом (1.5), получаем

. (1.6)

Согласно (1.6) напряжение при заряде (разряде) конденсатора изменяется по экспоненциальному закону (рис. 4).

Теоретически заряд (разряд) может продолжаться бесконечно долго, практически процесс длится конечное время Т. Процесс считается закончившимся, если напряжение изменилось на 95%, то есть

Или

. (1.7)

Подставив (1.7) в (1.6), получаем

. (1.8)

Таким образом, процесс заряда (разряда) длится 3 (рис.4), длительность процесса заряда и разряда -6.

Рис. 4

RC -цепочка может использоваться двумя способами как дифференцирующий (напряжение снимается с сопротивления) и как интегрирующий (напряжение снимается с конденсатора) контур.

Пусть напряжение подается (рис. 3) на клеммы "1-5", снимается с "2-3"

,

Отсюда

,

подставив значение заряда в Uвых, получаем

(дифференцирующий контур).

При снятии напряжения с "3-4"

,

Откуда

, а - (интегрирующий контур).

В импульсной технике дифференцирующий контур применяется главным образом для деформирования коротких остроконечных импульсов. С помощью интегрирующего контура удлиняются короткие импульсы: чем больше постоянная RC, тем меньше пульсация напряжения на конденсаторе.

2. Задание

Теоретическая часть

Начертите блок-схему электронного осциллографа и перечислите основные элементы этой схемы. Опишите строение электронно-лучевой трубки.

Как получаются осциллограммы? Какое напряжение надо подать на горизонтально отклоняющие пластины, чтобы получить действительную форму сигналов; фигуры Лиссажу?

Начертите схему RC - цепи. Как изменяются заряд и напряжение на обкладках конденсатора RC - цепи?

Что называется временем релаксации, как оно связано с характеристиками RC - цепи? Чему равно время заряда (разряда) цепи?

Приведите график изменения напряжения в RC - цепи за время заряда -разряда.

Как влияет способ включения RC на напряжение сигнала? Выведите формулы связи входного и выходного напряжения, для дифференцирующего и интегрирующего контуров.

Экспериментальная часть

Включить осциллограф и установить рукоятками достаточную яркость и четкость линии развертки.

Установить переключатель V/Дел в положение . Если амплитуда калибровочных импульсов меньше или больше 5 дел., произвести калибровку резистором "Коррек.Усил.". Измерить длительность калибровочных импульсов.

Включить генератор и подать на вход осциллографа прямоугольные импульсы. Установив устойчивое изображение импульсов на экране, произвести измерения их амплитуды и длительности.

Произвести измерения амплитуды и длительности (согласно п.3) для треугольных и синусоидальных импульсов.

Для прямоугольных установить сопротивление RC - магазином сопротивлений в интервале 110 кОм и получит форму импульса, соответствующую рис. 4. Для нескольких значений сопротивления произвести измерения длительности импульса 3 (или 6) и по формуле (1.) определить емкость конденсатора RC - цепочки.

Приложение

Основные рукоятки и переключатели на лицевой панели осциллографа и генератора, используемые в работе №201.



Лабораторная работа №202

Изучение колебательного контура

Приборы и оборудование: осциллограф, генератор прямоугольных импульсов, магазин сопротивлений, сменный модуль №2.

1. Теория метода

В различных областях радиотехники и электроники находит применение колебательный контур - электрическая цепь, состоящая из катушки индуктивности , конденсатора и сопротивления , соединенных в замкнутую цепь (рис. 1).

Рис. 1

Зарядив конденсатор и замкнув цепь контура, в соответствии со вторым законом Кирхгофа, получаем:

. (1)

Так как , то для заряда на обкладках конденсатора получаем дифференциальное уравнение

, (2)

Где - коэффициент затухания;

- собственная циклическая частота контура;

- период собственных колебаний в контуре.

Если активным сопротивлением контура можно пренебречь, то и решение уравнения (2) имеет вид:

, (3)

Где - амплитуда (максимальный заряд конденсатора) колебаний;

- начальная фаза колебаний в контуре.

Напряжение на обкладках конденсатора и ток в контуре также меняются по гармоническому закону

(4)

Сила тока в таком контуре опережает напряжение по фазе на , т.е. когда ток достигает максимального значения, напряжение и заряд на конденсаторе обращаются в нуль. Энергия электрического тока в этот момент:

.

Энергия электрического поля в конденсаторе достигает максимального значения, когда ток обращается в нуль

.

Таким образом, колебания в контуре сопровождаются взаимным превращением энергии электрического поля в конденсаторе в энергию магнитного поля тока в катушке индуктивности, поэтому их называют электромагнитными колебаниями.

Если активным сопротивлением контура нельзя пренебречь, то решение уравнения (1) примет вид

, (5)

где - амплитуда, уменьшается со временем по экспоненциальному закону;

- циклическая частота затухающих колебаний.

Напряжение на конденсаторе также уменьшается со временем

. (6)

Затухающие колебания характеризуются отношением амплитуд напряжений в соседних периодах

. (7)

Это отношение называется декрементом затухания, а его натуральный логарифм

(8)

логарифмическим декрементом затухания.

Свойство колебательного контура, под который понимают величину

 (9)

добротность определяется отношением индуктивного сопротивления контура к его активному сопротивлению.

Схема колебательного контура, используемого в данной работе, показана на рис. 1.

Генератор прямоугольных импульсов заряжает конденсатор, и после окончания действия импульса начинаются затухающие колебания вплоть до следующего импульса напряжений. Этот периодически повторяющийся процесс наблюдается на экране осциллографа в виде синусоиды с уменьшающейся амплитудой (рис. 2).

Сопротивление контура изменяется с помощью магазина сопротивлений , что позволяет получать колебания с различным коэффициентом затухания.

Рис. 2

2. Задание

Теоретическая часть

1. Объяснить, какая цепь называется колебательным контуром и что такое электромагнитные колебания?

2. Как определяется падение напряжения на каждом элементе контура?

3. Записать уравнение изменения заряда и напряжения на конденсаторе.

4. Как через параметры цепи определяется собственная частота, частота, коэффициент затухания?

5. Записать уравнения изменения в цепи заряда, тока и напряжения.

6. Дать определение декремента затухания, логарифмического декремента, добротности контура.

Экспериментальная часть

1. Включить осциллограф и генератор, дать им погреться в течение 3-5 мин. (Блок питания не включать!). Установить на осциллографе рукоятки:

Время/Дел - в положение 0,2 mS/Дел,

V/Дел - в положение 0,5-0,2 V/Дел.

На генераторе установить режим прямоугольных импульсов (кнопки ГФЧ и ЧМ.АМ должны быть нажаты). Кнопку множителя частоты в положение 10 МГц.

2. Рукояткой "частота" и "уровень" на генераторе установить на экране осциллографа изображение затухающих колебаний, соответствующее рис.2. По экрану осциллографа рассчитать период и циклическую частоту колебаний. Измерения произвести несколько раз и определить среднее значение периода и частоты.

3. Определить декремент затухания по формуле (7). По экрану осциллографа измерить несколько пар соседних амплитуд и определить среднее значение декремента. По формуле (8) рассчитать логарифмический декремент затухания.

4. Изменить активное сопротивление контура с помощью магазина сопротивлений и повторить измерения п.2 и п.3.

5. Из полученных данных рассчитать коэффициент затухания , собственную частоту контура и добротность контура по формуле (9). Данные измерений и вычислений занести в таблицу.

№ п/п	, с	, Гц	, В	, В		, с-1	, Гц
1 2

6. Рассчитать ошибку в определении , , .

Лабораторная работа №203

Измерение сопротивлений проводников с помощью моста Уитстона

Приборы и оборудование: блок питания, сменный модуль, измерительные приборы.

1. Теория метода

Электрическое сопротивление проводников обусловлено наличием силы сопротивления упорядоченному движению носителей тока в результате их взаимодействия с частицами вещества проводника.

Величина сопротивления зависит от формы и размеров проводника, а также от свойств материала, из которого он сделан. Для однородного цилиндрического проводника активное сопротивление определяется, как:

, (1.1)

где - длина проводника;

S - площадь его поперечного сечения;

- коэффициент, называемый удельным электрическим сопротивлением вещества, зависящий от его свойств.

Величина численно равна сопротивлению проводника, у которого = =1 м, S = 1 м2.

Существует несколько методов измерений сопротивлений:

1) метод, основанный на измерении падения напряжения на участке цепи и тока, протекающего по этому участку (метод вольтметра и амперметра);

2) метод замещений, когда вместо неизвестного сопротивления выставляют известные, добиваясь тех же показаний приборов;

3) мостовые методы.

Мостовые методы позволяют производить измерения сопротивлений с более высокой точностью. Рассмотрим устройство и принцип работы моста Уитстона.

Схема моста приведена на рис. 1.

Исследуемый проводник с неизвестным сопротивлением R и три известных сопротивления, величина которых может изменяться, образуют замкнутый четырехугольный контур АВСД. В одну из диагоналей четырехугольника включают источник тока, в другую амперметр и вольтметр, который является мостиком между параллельными ветвями АВС и АДС.

На рис. 1 указаны токи, текущие через элементы схемы. Заметим, что при произвольных значениях переменных сопротивлений R1 и R2 ток

Рис. 1. Мостовая схема измерений сопротивления (мост Уитстона)

разветвляется в узлах В и Д и через диагональ ВД течет ток того и иного направления. Такое состояние схемы называется несбалансированным.

Для несбалансированного моста величина Rx сложным образом зависит от сопротивлений R0 , R1 , R2 , величины питающего напряжения и тока в диагонали ВД. Это не позволяет провести точных измерений Rx.

Суть мостового метода заключается в достижении так называемого состояния баланса моста. В состоянии баланса потенциалы узлов В и Д должны быть равны

. (1.2)

При этом разность потенциалов на участке ВД равна нулю и ток в диагонали ВД отсутствует. В состоянии баланса величина неизвестного сопротивления Rх зависит от сопротивлений R0 , R1 , R2 (см. ниже формулу (8)). Величина Rх при этом не зависит от величины питающего напряжения, токов в схеме, что исключает дополнительные погрешности, связанные с измерениями этих параметров. Кроме того, для сбалансированного моста можно использовать очень чувствительные приборы. Все это позволяет весьма точно определить величину Rх . Практически сбалансировать мост можно при помощи переменных сопротивлений R1 и R2. Действительно, как видно из рис. 1, к параллельным ветвям АВС и АДС приложена одинаковая разность потенциалов, равная разности потенциалов на зажимах источника тока. Поэтому потенциалы узлов В и Д будут иметь промежуточные значения между потенциалами узлов А и С. Меняя значения сопротивлений R1 и R2, можно менять потенциал т. Д и добиться того, чтобы , т.е. сбалансировать мост.

Расчет моста, находящегося в состоянии баланса, может быть произведен на основании правил Кирхгофа. Первое правило Кирхгофа: алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю

. (1.3)

Узлом называют точку, к которой подходит не менее трех токов. Токи, подходящие к узлу, считаются положительными, отходящие от узла - отрицательными (или наоборот).

Второе правило Кирхгофа: алгебраическая сумма напряжений в любом замкнутом контуре равна алгебраической сумме ЭДС, встречающихся в этом контуре

. (1.4)

Падение напряжения считается положительным, если направление тока на этом участке совпадает с направлением обхода контура, и - отрицательным, если их направления противоположны. ЭДС считается положительной, если направление тока, обусловленного действием этой ЭДС, совпадает с направлением обхода контура; U - отрицательной, если направления тока и обхода контура противоположны. Заметим, что направления токов и направления обхода контура выбираются произвольно, но не меняются до конца расчета.

Учитывая, что для сбалансированного моста , из первого правила Кирхгофа для узлов В и Д (рис. 1), получаем

. (1.5)

Из второго правила Кирхгофа для контура АВД и ВСД следует

. (1.6)

Решая систему уравнений (1.5) и (1.6), получим соотношение между сопротивлениями плеч моста в состоянии баланса

. (1.7)

Тогда неизвестное сопротивление может быть найдено из формулы

. (1.8)

В данной работе регулируемыми сопротивлениями R1 и R2 являются два одинаковых магазина сопротивлений, в качестве измерительного прибора используется амперметр, работающий в цифровом режиме. На сменном модуле 203 работы установлены два тумблера, с помощью которых в плечо моста АВ (рис. 1) можно включить:

1) первое неизвестное сопротивление - Rх1;

2) второе неизвестное сопротивление - Rх2;

3) сопротивления Rх1 и Rх2, соединенные последовательно;

4) сопротивления Rх1 и Rх2, соединенные параллельно.

При последовательном соединении сопротивлений полное сопротивление рассчитывают по формуле

, (1.9)

а при параллельном соединении сопротивлений оно равно

. (1.10)

При параллельном соединении двух сопротивлений формула (1.10) упрощается

. (1.11)

Отметим, что при параллельном соединении Rпар всегда меньше самого малого из сопротивлений ветвей.

2. Задание

Теоретическая часть

1. Дать определение электрическому току, силе и плотности тока.

2. Дать определение активному сопротивлению и удельному сопротивлению проводника

3. Сформулировать закон Ома (для однородного и неоднородного участков цепи, для замкнутой цепи)

4. Сформулировать правила Кирхгофа.

5. Объяснить устройство, принцип действия и условие баланса, вывести рабочую формулу для моста Уитстона.

6. Объяснить последовательное и параллельное соединения сопротивлений.

Экспериментальная часть

1. Подключить сменный модуль, включить амперметр в блок питания, установить значение 10Кл.

2. На одном из магазинов сопротивлений установить, например, 200 Ом, сбалансировать мост, добиваясь нулевых показаний амперметра, с помощью второго магазина.

3. При этом на магазинах будут получены сопротивления R1 и R2 . Необходимо, чтобы выполнялось соотношение R1> R2 .

4. Не изменяя положения тумблеров на сменном модуле, повторить балансировку моста для двух других значений сопротивлений на первом магазине, например, для 300 и 400 Ом.

5. Измерения пункта 2 и 3 повторить при четырех возможных положениях тумблеров.

6. Данные измерений и расчетов занести в таблицу

№ п/п	Положение тумблеров	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом
1	\\
2	//
3	\ /
4	/ \

Величина R0 составляет 330 Ом, ее погрешность 5%.

7. Рассчитать погрешности измерения сопротивлений.

8. Определить положения тумблеров, соответствующие последовательному и параллельному соединениям сопротивлений Rх1 и Rх2. Сделать проверку правильности полученного результата.

Лабораторная работа №204

Исследование зависимости силы тока, напряжения, мощности и коэффициента полезного действия цепи постоянного тока от сопротивления нагрузки замкнутой цепи

Приборы и оборудование: блок питания, сменный модуль, измерительные приборы, магазин сопротивления

I. Теория метода

Замкнутой называется цепь, состоящая из источника постоянного тока и сопротивления нагрузки.

Рис. 1

На рис. 1 представлена замкнутая цепь, где - источник тока с внутренним сопротивлением ; R - сопротивление нагрузки (внешний участок цепи); А - амперметр, прибор для определения силы тока.

Сила тока определяется по закону Ома для замкнутой цепи

, (1)

где - Э.Д.С. источника тока;

(R+r) - полное сопротивление цепи.

Исследуем зависимость силы тока от сопротивления нагрузки R. По формуле (1) вычислим силу тока при следующих значениях сопротивления нагрузки R=0 (короткое замыкание), R=r (внешнее сопротивление равно внутреннему) и R (цепь разомкнута). Соответственно получаем:

 (максимальное значение тока);

и .

Представим полученную зависимость графически (рис.2).

Сила тока связана с сопротивлением нагрузки (внешним сопротивлением цепи) обратной зависимостью. Сила тока убывает с ростом сопротивления.

Рис. 2

Преобразуем выражение (1) относительно Э.Д.С.

, (2)

где - напряжение на сопротивлении нагрузки (внешний участок цепи);

- напряжение на источнике (внутренний участок цепи).

Таким образом, согласно (2), Э.Д.С. источника тока численно равна сумме падений напряжений на внешнем и внутреннем участках цепи.

Исследуем зависимость падения напряжения на внешнем участке от сопротивления нагрузки .

Преобразуем формулу , подставив в нее (1)

. (3)

Вычисляем при , получаем соответственно , и (рис.3).

Рис. 3

Напряжение растет с ростом сопротивления нагрузки и в пределе стремится к Э.Д.С. ().

Преобразуем формулу (2), умножив обе ее части на силу тока .

, (4)

где - полная мощность источника тока;

- полезная мощность цепи;

- потери мощности внутри источника тока.

Полученная формула (4) - закон сохранения мощности замкнутой цепи. Исследуем зависимость полезной мощности Р1 от сопротивления нагрузки R.

Полезная мощность

(5)

при и ( и ) равна нулю, остальные ее значения больше нуля,

так как ни , ни не могут быть отрицательными.

Все значения и лежат выше оси сопротивлений, поэтому график зависимости должен иметь точку экстремума, удовлетворяющую условию . Преобразуем формулу (5) подставив в нее выражение (1). Полученную формулу

(6)

продифференцируем по R,

.

Полезная мощность имеет экстремум при , то есть когда внешнее сопротивление равно внутреннему . На рис. 4 кривая 1 - график зависимости полезной мощности от сопротивления нагрузки . На участке кривой полезная мощность возрастает, в точке она максимальна и равна , а на участке - убывает.



Рис. 4

Кривая 2 на рис. 4 - график зависимости потерь мощности от cсопротивления нагрузки . Потери мощности вычисляют по формуле

и (при ) принимают значения ; и .

С ростом сопротивления нагрузки потери мощности убывают, при обращаются в 0.

Кривая 3 на рис. 4 - график зависимости полной мощности от сопротивления нагрузки .

Полная мощность вычисляется по формуле

.

Она максимальна и равна при , и минимальна при . Полная мощность убывает с ростом сопротивления нагрузки.

Для характеристики машин, механизмов, электрических цепей применяется коэффициент полезного действия , измеряемый отношением полезной мощности к полной .

. (7)

Преобразуем формулу (7), подставляя в нее и , и учитывая, что получаем

. (8)

Рис. 5

Согласно формуле (8) при сопротивлении нагрузки получаем следующие значения коэффициента полезного действия ; 1/2; 1 (рис.5). Коэффициент полезного действия растет с ростом внешнего сопротивления, при к.п.д. .

В данной работе экспериментально исследуются рассмотренные зависимости.

2. Задание

Теоретическая часть

1. Какая цепь называется замкнутой? Сформулируйте закон Ома для замкнутой цепи, поясните все величины в него входящие. Представьте графически зависимость силы тока от сопротивления нагрузки .

2. Что такое напряжение? Какие напряжения различают в замкнутой цепи? Выведите формулу зависимости напряжения на внешнем участке цепи от сопротивления этого участка (представьте графически эту зависимость).

3. Запишите закон сохранения мощности для замкнутой цепи. Поясните все величины в этом законе. Получите формулы зависимости полезной мощности, потерь мощности и полной мощности от сопротивления нагрузки, представьте эти зависимости графически. Поясните, при каком условии полезная мощность максимальна.

4. Каким отношением измеряется к.п.д. замкнутой цепи? Выведите формулу, связывающую к.п.д. с сопротивлением нагрузки, представьте полученную зависимость графически.

Экспериментальная часть

1. Сменный модуль соедините с помощью разъемов с блоком питания, что приведет к образованию цепи, изображенной на рис.1.

2. Изменяя сопротивление нагрузки от до (по указанию преподавателя), снимите зависимость силы тока от сопротивления . Результаты занесите в таблицу 1.

3. По полученным значениям и вычислите (с помощью ЭВМ) напряжение , мощности , и и коэффициент полезного действия , а также Э.Д.С. и внутреннее сопротивление источника тока.

4. Представьте полученные зависимости графически.

5. Сравните вид полученных экспериментальных кривых с видом соответствующих им теоретических кривых (рис. 2, 3, 4, 5). Оцените достоверность полученных экспериментальных результатов.

Таблица 1

№ п/п	, Ом	, мА	, В	, Вт	, Вт	, Вт	, %
1 2

Лабораторная работа №205

Определение коэффициента самоиндукции и сдвига фаз цепи переменного тока

Приборы и оборудование: блок питания, сменный модуль, измерительные приборы.

1. Теория метода

Переменным называется ток, сила и направление которого изменяется со временем.

Исследуем протекание переменного тока по электрической цепи, основными элементами которой являются резистор сопротивлением R, катушка индуктивности L и конденсатор С.

Для любого участка цепи любого тока справедлив обобщенный закон Ома (закон Ома для неоднородного участка цепи)

, (1)

где I - сила тока на участке;

R - сопротивление участка;

(U+) - напряжение на участке цепи;

U - разность потенциалов;

- Э.Д.С., действующее на этом участке.

Рассмотрим участок, содержащий резистор сопротивлением R (рис. 1)

Рис. 1

Подадим на этот участок разность потенциалов, изменяющуюся по гармоническому закону

, (2)

где U - мгновенное значение разности потенциалов в момент t;

U0 - амплитуда разности потенциалов;

- фаза разности потенциалов в момент t.

Никаких побочных явлений, связанных с изменением разности потенциалов, в резисторе не возникает. Резистор является однородным участком цепи ( = 0). Подставив (2) в формулу (1) и учитывая, что = 0, получаем

, (3)

где I - мгновенное значение тока на участке цепи в момент t;

- амплитуда тока;

- фаза тока в момент t.

Для наглядного изображения соотношения между током и напряжением воспользуемся методом векторных диаграмм (рис. 2).

Рис. 2

Анализ выражений (2) и (3) показывает, что сдвиг фаз между током и напряжением на резисторе равен нулю.

Рис. 3

Катушка индуктивности L (рис. 3) - неоднородный участок цепи. При протекании переменного тока в катушке возникает явление самоиндукции, приводящее к появлению Э.Д.С. самоиндукции.

, (4)

где L - коэффициент индуктивности катушки;

- скорость изменения силы тока в катушке.

Рассмотрим случай, когда омическое сопротивление катушки мало (R=0). Формула (1) с учетом этого обстоятельства и выражения (4) принимает вид

. (5)

Отсюда, изменение силы тока

.

Проинтегрируем полученное выражение, подставив в него формулу(2),

, (6)

где - индуктивное (реактивное) сопротивление катушки;

- амплитуда тока;

фаза тока в момент t.

Сравнивая выражения (2) и (6), приходим к выводу, что ток, текущий по катушке, отстает по фазе на (рис. 4).

Рис.4

Конденсатор C (рис. 5) препятствует переменному току потому, что все время перезаряжается.

Рис. 5

Сила тока, текущая по участку

, (9)

где - скорость изменения заряда.

Заряд на обкладках конденсатора пропорционален подаваемому напряжению

, (10)

где С - емкость конденсатора.

Подставив (10) в формулу(9), получаем

, (11)

где - емкостное (реактивное) сопротивление;

-амплитуда тока.

Анализ выражений (2) и (11) показывает, что ток опережает напряжение по фазе на (рис.6)

Рис. 6

Рассмотрим участок цепи, содержащий перечисленные элементы: резистор, катушку индуктивности и конденсатор, соединенные последовательно (рис. 7).



Рис.7

На всех участках цепи ток одинаков. Зададим закон тока в виде I=I0sin(щt), тогда для падения напряжения на каждом участке в соответствии с полученными ранее соотношениями можно написать:

При последовательном соединении для мгновенных значений напряжений справедливо соотношение

Uоб=UR+UL+UC

Выполним сложение колебаний методом векторных диаграмм

Рис. 8

Из векторной диаграммы видно, что сдвиг фаз между общим напряжением цепи и током равен ц, при этом

, (12)

где Z - полное сопротивление цепи.

Теперь закон для общего напряжения можно записать в виде

. (13)

Амплитудное значение общего напряжения связано с амплитудными значениями напряжений на отдельных участках (из векторной диаграммы) соотношением:

. (14)

Поделив почленно это уравнение на (одинаковое для всех участков), получим связь между полным сопротивлением и сопротивлениями отдельных участков рассматриваемой цепи:

, или , (15)

где R - активное (омическое) сопротивление,

- реактивное сопротивление,

RL=Lщ - индуктивное сопротивление,

RC= - ёмкостное сопротивление,

Z - полное сопротивление цепи переменному току.

При отсутствии в цепи конденсатора выражение (15) приобретает вид

и используется для определения индуктивности катушки.

Отсюда

, (16)

где - циклическая частота переменного тока, в свою очередь =2v, где

v - частота переменного тока.

Для определения сдвига фаз воспользуемся формулой (12)

. (17)

2. Задание

Теоретическая часть

1. Какой ток называется переменным? Какой закон справедлив для любого участка цепи любого тока? Сформулируйте обобщенный закон Ома и поясните все величины в него входящие.

2. Как реагирует резистор на переменный ток? Напишите выражения для силы тока и напряжения на резисторе. Чему равен сдвиг фаз между током и напряжением в этом случае?

3. Какое явление возникает в катушке при протекании переменного тока? Какой вид приобретает закон Ома для участка цепи, содержащего катушку индуктивности, если ее омическое сопротивление равно нулю? Напишите выражение для силы тока, текущего в катушке, на которую подано переменное напряжение . Чему равен сдвиг фаз между током и напряжением на катушке?

4. Как реагирует конденсатор на переменный ток? Как изменяется заряд на конденсаторе? Запишите выражения силы тока и напряжения на конденсаторе. Чему равен сдвиг фаз между током и напряжением в этом случае?

5. Нарисуйте векторную диаграмму для участка цепи, состоящего из соединенных последовательно , и . Запишите формулу, связывающую полное сопротивление переменного тока с омическим и реактивным сопротивлениями цепи. Напишите формулу, по которой вычисляется индуктивность катушки.

6. Чему равен сдвиг фаз между током и напряжением для цепи переменного тока, состоящей из последовательного соединенных , и ? Какой формулой необходимо воспользоваться для определения сдвига фаз в данной работе?

Экспериментальная часть

1. Сменный модуль соединяем с блоком питания. Переключатель "рода тока" переводим в положение "постоянный ток". Измеряем значение поданного постоянного напряжения и тока , текущего по катушке (не менее трех раз). Полученные значения и заносим в таблицу. Вычисляем омическое сопротивление катушки

.

2. Переключатель "рода тока" переводим в положение "переменный ток". Измеряем напряжение U1 и ток I1 (катушки без сердечника). Результаты заносим в таблицу. Вычисляем полное сопротивление катушки без сердечника z1=U1/ I1.

3. Вставляем в катушку сердечник и повторяем измерения напряжения U2 и силы тока I2. Результаты измерений U2 и I2 заносим в таблицу. Вычисляем полное сопротивление катушки при наличии в ней сердечника z2=U2/ I2.

4. По полученным значениям , z1 и z2 вычисляем , , и .

5. Подсчитываем погрешности измеренных величин , , и .

6. Записываем окончательный результат в виде

Лабораторная работа №207

Определение емкости конденсатора с помощью мостика Соти с осциллографическим индикатором

Приборы и оборудование: блок питания, сменный модуль, измерительные приборы.

1.Теория метода

Эксперименты показывают, что между зарядом уединенного проводника и его потенциалом существует прямопропорциональная зависимость

. (1)

Коэффициент пропорциональности С характеризует способность проводника накапливать заряд и называется электроемкостью (или емкостью) уединенного проводника. Емкость проводника численно равна заряду, при сообщении которого проводнику его потенциал повышается на единицу.

Емкость проводника зависит от размеров и формы проводника, но не зависит от температуры, материала, агрегатного состояния. Не зависит емкость и от формы и размеров внутренних полостей в проводнике, т.к. избыточные заряды распределяются только по его внешней поверхности.

За единицу емкости принимают емкость такого проводника, потенциал которого изменяется на 1 В при сообщении ему заряда 1 Кл. Эту единицу называют фарадом.

Фарад - очень большая величина: емкостью 1Ф обладал бы уединенный шар радиусом 9 млн.км, что примерно в 1400 раз больше радиуса Земли (емкость земли 0,7 мФ). По этой причине на практике чаще используют польные единицы: микрофарад (1мкФ=10-6Ф), пикофарад (1 пФ=10-12Ф), нанофарад (1нФ=10-9Ф).

Для того чтобы уединенный проводник обладал большой емкостью, он должен иметь очень большие размеры. Однако, для практических применений необходимы устройства, которые способны при малых размерах и небольших относительно окружающих тел потенциалах накапливать значительные по величине заряды, т.е. обладать большой емкостью. Эти устройства получили название конденсаторов.

Если к уединенному проводнику, обладающему, например, избыточным положительным зарядом, поднести другой нейтральный проводник, то поле первого проводника вызовет перераспределение зарядов на втором проводнике (рис. 1). Отрицательный индуцированный заряд на втором проводнике расположен ближе к первому проводнику и будет ослаблять потенциал этого проводника, что согласно формуле (1), приведет к увеличению емкости. Таким образом, система проводников обладает емкостью большей, чем емкость уединенного проводника. Это свойство системы проводников используется при создании конденсаторов.

Рис. 1

Конденсатор состоит из двух проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика. Внешние тола не должны оказывать влияние на емкость конденсатора. С этой целью его обкладки располагают так друг относительно друга, чтобы поле, созданное накопленными на них зарядами, было сосредоточено практически полностью внутри конденсатора. Этому условию удовлетворяют две плоскости, два коаксиальных цилиндра, две концентрические сферы. Соответственно конденсаторы делятся на плоские, цилиндрические и сферические.

Так как поле практически полностью сосредоточено внутри конденсатора, то линии напряженности, начинающиеся на одной обкладке, должны заканчиваться на другой. Это означает, что заряды на обкладках одинаковы по модулю и противоположны по знаку.

Емкостью конденсатора называется физическая величина, равная отношению заряда конденсатора и разности потенциалов (напряжению) между его обкладками

. (2)

Емкость конденсатора зависит от геометрии (размеров и формы) обкладок, величины зазора между ними и от заполняющей конденсатор среды.

Емкость плоского, цилиндрического и сферического конденсаторов определяются формулами:

. (3)

. (4)

, (5)

Где - площадь обкладок;

- расстояние между ними;

- длина цилиндрического конденсатора;

и - радиусы внутреннего и наружного цилиндров (или сфер);

- электрическая постоянная.

Несколько конденсаторов можно соединить в батарею, общую емкость при этом можно подсчитать для параллельного соединения по формуле:

. (6)

Для последовательного соединения по формуле:

. (7)

Одним из возможных методов измерения емкости конденсатора является метод с использованием мостика Соти (рис. 2). Мостик Соти состоит из двух переменных сопротивлений R1 и R2 , эталонного конденсатора с известной емкостью - С0 и конденсатора с неизвестной емкостью - Сх. К диагонали MN моста подключен источник переменного напряжения, а в диагональ АВ в качестве индикатора напряжения между точками А и В включен осциллограф.

Рис. 2

Для нахождения неизвестной емкости Сх следует добиться так называемого состояния баланса моста. В состоянии баланса потенциалы точек А и В равны

, (8)

т.е. напряжение на участке АВ равно нулю, следовательно, на экране осциллографа будет горизонтальная прямая. Если состояние баланса не получено, осциллограф покажет наличие переменного напряжения между точками А и В в виде "синусоиды". Привести схему в состояние баланса можно так же, как в работе " № 203, с помощью переменных сопротивлений R1 и R2.

Поскольку для сбалансированного моста выполняется условие (8), то

(9)

это значит, что мгновенные значения падений напряжений на сопротивлениях R1 и R2 и емкостях С0 и Сх равны

, (10)

. (11)

Соотношение (10) можно представить в виде

, (12)

где и - мгновенные значения токов в ветвях МАN и MBN.

Величины токов и связаны со скоростями измерения зарядов на обкладках соответствующих конденсаторов

, (13)

. (14)

В свою очередь заряд конденсатора связан с его емкостью и напряжением между обкладками соотношением (2), тогда

(15)

На основании формул (12), (13), (14) получим

. (16)

Поскольку мгновенные значения падений напряжений на конденсаторах равны (формула (2)), то равны и их производные, тогда из (16) получим рабочую формулу

. (17)

В данной работе в качестве переменных сопротивлений и используется два магазина сопротивлений. Величина эталонной емкости составляет . На крышке сменного модуля 207 работы установлены черная и белая кнопки, с помощью которых в плечо моста МВ (см.рис. 2) можно включить:

1. первую неизвестную емкость - ;

2. вторую неизвестную емкость - ;

3. емкости и , соединенные параллельно;

4. емкости и , соединенные последовательно.

2. Задание

Теоретическая часть

1. Дать определение электроемкости проводника. От каких параметров зависит емкость? Единицы емкости?

2. Дать определение конденсатора. Устройство конденсаторов, их емкость, типы конденсаторов и их соединения?

3. Изобразить графически поле в плоском, сферическом и цилиндрическом конденсаторах. Какое из этих полей является однородным? Что такое однородное поле?

4. Показать, что при малом расстоянии между обкладками (b-a<<b) формула для емкости сферического конденсатора переходит в формулу для емкости плоского конденсатора. Пояснить этот результат.

5. Объяснить устройство и работу моста Соти. Вывести рабочую формулу.

6. Как выявить из четырех измерений емкостей случаи параллельного и последовательного соединений и ? Как проверить правильность этих измерений?

Экспериментальная часть

1. Подключить сменный модуль 207 к источнику тока. При этом использовать разъем, обозначенный буквой "С". Выставить все ручки магазинов сопротивлений на "О".

2. Включить ВО и блок питания. Выставить с помощью регулятора переменного напряжения (U) некоторое напряжение питания. Установить одно из четырех возможных положений тумблеров.

3. Установить на одном из магазинов некоторое сопротивление, например, 200 Ом. Постепенно увеличивая сопротивление на другом магазине, добиться состояние баланса моста. При этом на экране осциллографа синусоида должна перейти в горизонтальную линию. Записать показания магазинов сопротивлений. На установке не указано какой из магазинов играет роль сопротивления , а какой - . Это можно определить в ходе опытов, учитывая, что .

4. При том же положении тумблеров сбалансировать мост для двух других сопротивлений магазина, например, 300 и 400 Ом. Записать показания магазинов сопротивлений.

5. Повторить измерения двух предыдущих пунктов при трех оставшихся положениях тумблеров. Результаты измерений занести в таблицу 1.

Таблица 1

Положение кнопок	, Ом	, Ом	, мкФ	, мкФ

6. Рассчитать неизвестную емкость в каждом из четырех случаев и вычислить погрешности измерений.

7. Установить какому положению кнопок соответствуют включения в цепь , соединенных параллельно и последовательно. Сделать проверку выполнения законов последовательного и параллельного соединения конденсаторов.

Лабораторная работа №209

Определение горизонтальной составляющей поля Земли

Приборы и оборудование: блок питания, сменный модуль, магазин сопротивления, измерительный прибор.

1.Теория метода

Земля - естественный магнит, магнитное поле которого, как полагают современные теории, обусловлено, в основном токами, текущими по поверхности ядра Земли и частично намагниченностью горных пород Земли.

Магнитное поле невидимо, но его можно обнаружить с помощью магнитной стрелки (или пробного контура с током).

Для наглядного представления магнитных полей используют линии напряженности (индукции) - линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с вектором напряженности.

Магнитное поле Земли представлено на рис. 1. Северный магнитный полюс N - в нынешнюю геологическую эпоху располагается вблизи южного географического S, а южный магнитный S - вблизи северного географического n.

Рис. 1

Наибольшее практическое значение имеет горизонтальная составляющая вектора напряженности магнитного поля Земли ,направление которой принимается за направление магнитного меридиана.

Для определения горизонтальной составляющей воспользуемся искусственным магнитным полем , направленным перпендикулярно .

Пусть магнитный меридиан MN располагается в плоскости чертежа, как показано на рис. 2. Направление горизонтальной составляющей в точке А нам покажет магнитная стрелка, помещенная в эту точку (положение 1, рис. 2). Создадим в этой точке искусственное поле . Поля по принципу суперпозиции складываются геометрически. Магнитная стрелка повернется на угол и установится вдоль результирующего поля (положение 2, рис. 2).

Рис. 2

Из геометрии рис. 2

,

Отсюда

. (1)

Искусственное поле создается с помощью колец Гельмгольца, которые представляют собой две одинаковые катушки (содержащие одинаковое число проволочных витков ), расположенные симметрично оси магнитной стрелки компаса (рис. 4), поэтому

, (2)

Где - напряженность магнитного поля катушки;

- число витков в катушке;

- напряженность магнитного поля, создаваемого проволочным витком.

Напряженность магнитного поля витка вычисляется на основании принципа суперпозиции и закона Био-Савара-Лапласа.

В соответствии с принципом суперпозиции напряженность магнитного поля на оси витка в точке А равна геометрической сумме полей , создаваемых элементами витка в этой точке

. (3)

Для определения величины напряженности магнитного поля перепишем выражение (3) в проекциях на горизонтальную ось x и вертикальную ось y.

Рис. 3

Из геометрии рис. 3, напряженность магнитного поля на оси кругового витка в точке А

 или , (4)

где - угол между вектором и осью х (для всех элементов одинаков);

- проекция вектора на ось х (для всех одинакова по величине, различна по направлению, , поэтому ).

- проекция на ось у (для всех элементов одинакова по величине и направлению, ).

Так как угол одинаков для всех элементов, формулу (4) можно упростить

. (5)

Величина определяется по закону Био-Савара-Лапласа

, (6)

Где - сила тока в проводнике (витке);

угол между элементом тока и радиусом-вектором ;

- радиус-вектор (численно равный расстоянию от элемента тока до точки А, в которой создается поле ).

Подставим (6) в формулу (5) и учтем, что , , , для всех элементов одинаковы. Получаем:

. (7)

Из рис. 3 ; ; , с учетом этого формула (8) примет вид

. (8)

Подставив (8) в (1), и учитывая (2), получаем формулу для определения горизонтальной составляющей поля Земли

. (9)

2. Задание

Теоретическая часть

1. Какие причины приводят к появлению магнитного поля Земли? Как можно обнаружить и графически изобразить магнитное поле? Какой вид имеет магнитное поле Земли?

2. Каким методом можно определить горизонтальную составляющую поля Земли? По какому принципу складываются поля? На какое поле реагирует магнитная стрелка компаса? Какая связь между горизонтальной составляющей и напряженностью поля витка в данном методе?

3. Сформулируйте закон Био-Савара-Лапласа. Поясните все величины в него входящие. Выведите формулу напряженности магнитного поля для точек, лежащих на оси кругового витка.

4. Поясните вывод формулы (9).

Экспериментальная часть

1. Соедините сменный модуль с блоком питания, в результате этого образуется цепь (рис.4).



Рис. 4

где 1 - кольца Гемгольца; 4 - миллиамперметр;

2 - компас; 5 - переключатель направления тока;

3 - магазин сопротивлений; 6 - блок питания.

2. Поверните кольца Гемгольца (при отсутствии тока в них) так, чтобы стрелка компаса была параллельна плоскостям колец.

3. Замкните переключатель в положение 1. С помощью магазина сопротивлений установите определенное значение тока (по указанию преподавателя). Определите угол отклонения стрелки компаса при этом токе.

4. Переведите переключатель направления тока в положение 2 (противоположное первому). Определите угол отклонения стрелки (течет ток противоположного направления).

5. Повторите измерения, поочередно выполняя действия п.3, п.4. Результаты занесите в таблицу 1.

6. Вычислите по формуле (9) значение горизонтальной составляющей напряженности поля Земли .

7. Оцените полученный результат. Вычислите погрешность произведенных измерений .

8. Запишите окончательный результат в виде .

Таблица 1

№ п/п	, мА	Угол отклонения стрелки
1 2 3

Лабораторная работа №210

Сложение двух взаимноперпендикулярных колебаний. Получение фигур Лиссажу

Приборы и оборудование: блок питания, осциллограф С1-73, генератор Г3112/1, сменный модуль.

Блок-схема установки:

Рабочая формула и параметры установки:

где 7n 4y 0 - частота генератора;

7n 4x 0 - частота калибровочного сигнала;

n 4x 0 - число пересечений фигур Лиссажу с осью Х;

n 4y 0 - число пересечений фигур Лиссажу с осью У;

7n 4x 0 = 50 Гц.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с назначением органов управления осциллографа и подготовить его к работе;

а) Назначение органов управления

Осциллограф малогабаритный, универсальный С1-73 предназначен для исследования формы электрических сигналов в диапазоне частот от 0 до 5 Мгц.

1 - переключатель "V/дел" используется для выбора коэффициента усиления (изменения масштаба сигнала вдоль оси У; в зависимости от выбранного масштаба, изменяется амплитуда сигнала на экране);

2 - ручка"¦" предназначена для вертикального перемещения луча на экране 4;

3 - ручка "фокус" - для установления четкого изображения по всей линии луча;

5 - ручка "яркость" - для установления яркости луча, удобной для наблюдения;

6 - ручка "--" - для горизонтального перемещения луча на экране;

7 - переключатель "mS/дел", " 7m 0S/дел" - используется для изменения длительности развертки (изменение масштаба вдоль оси Х; в зависимости от выбранного масштаба сигнал можно "сжать" или "растянуть" на экране);

8 - тумблер "питание" - для включения осциллографа в сеть.

б) Подготовка осциллографа к работе

1) ручки 2, 3, 5, 6 установить в среднее положение;

2) переключатель 1 - "2" V/дел;

3) переключатель 7 - "1" mS/дел;

4) тумблер "усиление" - в крайнее левое положение;

5) тумблер "синхр" - в крайнее правое положение.

2. Ознакомиться с назначением органов управления генератора и подготовить его к работе.

а) Назначение органов управления

Генератор сигналов низкочастотный Г3112/1 представляет собой источник синусоидального (основной режим) и прямоугольного (дополнительный режим) сигналов и предназначен для исследования, настройки и испытания систем и приборов.

1 - тумблер "сеть";

2 - индикаторная лампа (нуль шкалы частоты);

3 - ручка грубой регулировки частоты;

4 - ручка точной регулировки частоты;

5 - переключатель поддиапазонов частот "множитель";

6 - тумблер переключения режимов работы;

7 - переключатель малых выходных напряжений;

8 - ручка регулировки выходного напряжения (усиление).

б) Подготовка генератора к работе

1) Ручкой 3 установить на нуль шкалы число "50";

2) переключатель 5 - в положение "1";

3) тумблер 6 - в положение "~";

4) переключатель 7 - в положение "20";

5) ручка 8 - в правое крайнее положение.

3. Сменный модуль установить в разъем блока питания.

4. Включить комплекс в сеть. Включить блок питания.

5. На осциллографе включить тумблер "питание". Через 1-2 минуты на экране должна появиться горизонтальная линия, если ее нет, то с помощью ручек "¦--" вывести сигнал в цент экрана. С помощью ручек "фокус", "яркость" добиться четкого сигнала.