E25 - Sériový RLC obvod - zákmity na hraně

Cíl

Ukázat tlumené kmity napětí a proudu při zapnutí a vypnutí zdroje v sériovém RLC obvodu.

Pomůcky

• modul voltmetr
• modul ampérmetr
• kondenzátor o kapacitě 3 mF
• cívka 1200 závitů na jádře se jhem
• rezistor reprezentují spojovací vodiče aj.

Provedení

V programu nastavíme celkový čas měření 1 sekunda a vzorkovací frekvenci 1000 Hz. Oživíme kanál A, ke kterému připojíme modul voltmetr, kanál B s modulem ampérmetr a výstupní kanál E, na kterém nastavíme obdélníkové pulsy s těmito parametry: počet period 3, hladina 0 V, amplituda 2 V.
Zobrazení ponecháme standardní. Voltmetr nastavíme na rozsah 10 V s nulou uprostřed, ampérmetr na rozsah 10 mA rovněž s nulou uprostřed.

Kondenzátor s cívkou v sérii připojíme ke zdroji (kanálu E). Voltmetrem měříme napětí na kondenzátoru, ampérmetrem proud v obvodu (viz obrázek).

Vysvětlení

Perioda vlastních kmitů LC obvodu (bez tlumení) je dána vztahem w₀ = 1/ÖLC (tzv. Thompsonův vztah). Je-li v obvodu zapojen ohmický odpor (a to je vždy - spojovací vodiče, měřicí přístroje, vnitřní odpor zdroje), platí pro frekvenci tlumených kmitů vztah Volíme tedy takovou frekvenci tlumených kmitů, aby byly zákmity na hraně jasně patrné.

Stažení naměřeného experimentu:

Webmaster: Jiří Ryzner, poslední aktualizace: 21.7.2014