1. Дайте определение периодических и гармонических колебаний. Электромагнитный процесс в электрической цепи, при котором мгновенные значения напряжений и токов повторяются через равные промежутки времени, называется периодическим Если мгновенные значения периодической функции a(t) изменяются во времени по косинусоидальному или синусоидальному закону, то такая функция называется гармонической: a(t)= a(t)=Amcos( t+)=Amsin( t+ ), Как связаны между собой мгновенное значение гармонического и прямоугольного колебаний с их амплитудными значениями, а также с величиной размаха? a(t)= a(t)=Amcos( t+)=Amsin( t+ ), , 3. Чем отличаются понятия мгновенной и начальной фазы колебания? начальное - сдвиг в момент времени t=0 мгновенное - в произвольный момент времени 4. Дайте определение действующего значения напряжения или тока Действующее значение (ДЗ) периодического тока равно такому постоянному току, который, проходя через неизменное сопротивление, за период времени T выделяет то же количество тепла, что и данный ток. 5. Чем отличаются косинусная и синусная формы записи гармонического колебания? отличаются только началом отсчета 6. Каким образом производится отсчет начальной фазы при косинусной и синусной формах записи гармонического колебания? при косинусоидальной форме записи функции – смещению на величину точки ближайшего максимального значения функции a(t) относительно начала координат = 0; при синусоидальной форме записи функции – смещению на величину точки ближайшего нулевого значения функции a(t) (при переходе ее от отрицательных к положительным значениям) относительно точки = 0. 7. Дайте определение периода, частоты и угловой частоты гармонического колебания. ω — скорость изменения аргумента (угла), называемая угловой частотой; она равна произведению частоты 2. ω= 2πf , рад/сек на 2 Период – промежуток времени, через который повторяется волна. 8. Как связаны между собой значения длительности периода, частоты и угловой частоты? 9. Поясните назначение органов управления генератора сигналов Г3-112. 10. Каким образом устанавливается режим работы генератора, частоты и уровень выходного колебания? “ переключения реж режим генерирования гармонического колебания. С помощью переключателя “МНОЖИТЕЛЬ” и ручками “ЧАСТОТА Hz” ГнС установите одну из следующих частот: 1, 2, 3, 4, 5 или 6 кГц. (согласно № Вашего макета). 11. Почему при измерении напряжений (токов) желательно, чтобы стрелка индикатора измерительного прибора находилась в правой половине шкалы? потому что когда правее, цена деления меньше => погрешность измерения меньше 12. Каким образом экспериментально определяют корпусной и потенциальный выводы вольтметра? Вилка имеет корпусной и потенциальный выводы. Их легко определить экспериментально. Для этого достаточно установить переключатель поддиапазонов в положение "1 V" и поочередно прикоснуться к каждому выводу вилки. При прикосновении к корпусному выводу вилки стрелка прибора или остается на месте, или слегка приближается к нулевой отметке, а при прикосновении к потенциальному выводу вилки она заметно отклоняется вправо. 13. Поясните назначение органов управления и регулировки двухлучевого ЭО С1-55. (?) 14. Каким образом устанавливаются режимы развертки и синхронизации? “ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЯ/ДЕЛЕН.”и тумблер “ ´ 1”, “ ´ 0,2” ручками “УСИЛЕНИЕ”,“ПЛАВНО” 15. Каким образом экспериментально определяют корпусной и потенциальный выводы усилителей вертикального отклонения лучей осциллографа? Экспериментально определить корпусный и потенциальный выводы вилки кабеля достаточно просто. Если дотронуться пальцем до корпусного вывода вилки, то на экране ЭО будет просто горизонтальная линия; если же дотронуться до потенциального вывода вилки, то на экране появятся беспорядочные кривые. 16. Как проводится измерение амплитуд исследуемых колебаний? Из рисунка видно, что изображение колебания a1(t), занимает 6 делений, а изображение колебания a2(t) – 3,2. С учетом показаний переключателей “ВОЛЬТ/ДЕЛЕН.” усилителей YI и YII находим значения размахов и амплитуд исследуемых колебаний в вольтах: Ap1=6·0,5=3B; Am1=Ap1/2=1,5B; Ap2=3,2·2=6,4B; Am2=3,2B. ДЗ соответственно будут равны: A A ,0 6 1 В A ,2 6 3 В , A 1 m 1 21 2 m 2 22 17. Каким образом производится измерение временных интервалов и, в частности, измерение частоты и сдвига фаз периодических колебаний? Причем, переключатель “ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЯ/ДЕЛЕН.” находится в положении “0,5 ms”, а тумблер множителя развертки - в положении “ ´ 0,2”. При этом период сигналов занимает 8 делений (LT). В рассматриваемом случае длительность развертки TP с учетом множителя развертки равна TP=0,2·0,5 мс/дел = 0,1 мс/дел. Так как один период колебания имеет длину LT=8 делений, то длительность периода будет равна: T=LT·TP=8·0,1=0,8 мс. Расстояние l1 между точками пересечения изображений сигналов с горизонтальной осью равно 1,8 делениям, следовательно, интервал времени, соответствующий моментам, когда колебания имеют одинаковую фазу, будет равен: TX=l1·TP=1,8·0,1=0,18 мс. Сдвиг фаз между колебаниями a1(t) и a2(t) определяется как TX/T 10-3/(0,8·1018. Запишите равенство, описывающее периодические колебания. A sin(wt + j0) где A – амплитуда, j – фаза, j0 – ее начальное значение, w – круговая частота, t – аргумент функции, текущее время 19. Определите амплитуду, действующее значение, частоту и начальную фазу следующих гармонических колебаний: 4 u 5 2 s i n 2 1 0 tВ 6 0 ; u 1 4 , 1 s i n 3 1 4 t 6 м В ; u 1 0 c o s 1 0 0 tВ 3 1 2 2 Для 1 уравнения Am1(амплитуда)=5*x2 ψ (фаза)=60 ω (частота)=2p*10^4 A(ДЗ)=5 20. Известно, что в момент времени t=0 мгновенное значение синусоидального тока i(0)=5А и достигает положительного максимума через t1=2,5мс. Период T=0,02c. Определите амплитудное значение тока, начальную фазу и угловую частоту. Запишите выражение для мгновенного значения тока, постройте его график. =2п/T=100n ψ (фаза)=-п/4 A=5*корень из 2 21)Чему равна скважность прямоугольных колебаний, если: а) частота колебаний равна 5кГц, а длительность прямоугольного импульса - 100мкс. б) период колебаний равен 10мс, а длительность прямоугольного импульса - 2мс. а) 1/5*100 (отношение периода к длительности — это скважность) б) 10/2 22) Определите в моменты времени t=0 и 250мкс мгновенное значение фазы колебаний: u1 5sin 2 103 t 30 В; u2 1, 41 cos 2 103 t 4 В; u3 10 2 cos 2 103 t 2 В Просто подставить и решить. 23)Определите разность фаз между парами описанных выше колебаний. = 2-1 =30 – п/4 24)Запишите выражение и представьте вывод действующего значения следующих колебаний: A it in t ps 2 A ,0 t T 4 m в) it 0 ,T 4 t T а) А= A p it A s i n t c 2 A ,0 t T 2 m г) it A ,T 2 t T m б) Аm А А= m . ХЗ что такое А_тао A m=AP/2 , выражаем Ам и подставляем в 2 2 25)Напряжение гармонического колебания, измеренное милливольтметром равно 2В. Каков размах исследуемого колебания на осциллографе? ?? 26)Переключатель “ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЯ/ДЕЛЕН.” находится в положении “0,5 ms”, а тумблер множителя развертки - в положении “ ´ 0,2” Период осциллограммы составляет 5 делений. Чему равна частота исследуемых колебаний? Частота равна 1/T. Значит 1= n1/(l 1 ·T P )=1/(5·0,2·0,5)=2 кГц 27)Запишите компонентное уравнение тока, протекающего через индуктивность. Подставьте в уравнение выражения гармонического напряжения и покажите, что ток в индуктивности отстает от напряжения по фазе на 90 . i=Imsin(wt); el=-L(di/dt) — магн. индукция; Lw – катушка El – ток самоиндукции Im – мгновенный ток U=-el; => U=LwImsin(wt+90); t 5 2 s i n 21 0 tВ 28)К цепи (рисунок 1.8) приложено напряжение u . Найдите мгновенное значение, амплитудное и действующее значение тока I, если Rp=10 Ом, LВ=15 мГн. 3 a I ЭО LB E U Вх.I Вх.II b Rp c Рисунок 1.8 ?? 29)Как изменится разность фаз между напряжением и током в последовательной RL (или RC) цепи, если: a) уменьшится (или увеличится) L (или C), б) уменьшится (или увеличится) R. ??