E12 - Skládání kolmých kmitů II-elipsa
skládání kolmých kmitů
Cíl
Ukázat skládání kolmých kmitů stejné frekvence s fázovým rozdílem
mezi 0 a
p/2.
Pomůcky
- modul voltmetr
- modul ampérmetr
- kondenzátor o kapacitě 10 mF
- rezistor o odporu 500-1000 W
Provedení
V programu nastavíme celkový čas měření 5 sekund a vzorkovací frekvenci 100 Hz.
Oživíme kanál A, ke kterému připojíme modul voltmetr, kanál B s modulem ampérmetr
a výstupní kanál E, na kterém nastavíme sinusový průběh napětí s těmito parametry: počet
period 10, hladina 0 V, amplituda 2.5 V.
Zobrazení upravíme tak, že do prvního grafu budeme zaznamenávat průběh proudu i
napětí, tedy kanály A i B, v závislost na čase, do druhého pak závislost napětí (kanál A)
na proudu (kanál B).
Voltmetr nastavíme na rozsah 10 V s nulou uprostřed, ampérmetr na rozsah 10 mA
rovněž s nulou uprostřed.
Kondenzátor s rezistorem v sérii připojíme ke zdroji (kanálu E). Voltmetrem měříme
napětí na kondenzátoru, ampérmetrem proud v obvodu (viz obrázek).
Vysvětlení
Při skládání kolmých kmitů s různou amplitudou a nenulovým fázovým rozdílem vzniká elipsa
x: u = U sin (w t)
y: i = I sin (w t + f)
odkud po úpravě dostaneme:
U2i2 + I2u2 + 2 IU iu cos f
= I2U2 sin2 f
Stažení naměřeného experimentu: