Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слеваПредыдущая версия
Следующая версия		Предыдущая версия
lab6:эксперимент63 [2021/07/16 11:18] – [Порядок выполнения работы] rootlab6:эксперимент63 [2026/09/04 06:06] (текущий) – внешнее изменение 127.0.0.1
Строка 4: Строка 4:
   - Измерьте внутренний и внешний диаметры трубок и запишите их в таблицу, указав материал трубки. Если материал не указан или вам не известен, запишите номер трубки.   - Измерьте внутренний и внешний диаметры трубок и запишите их в таблицу, указав материал трубки. Если материал не указан или вам не известен, запишите номер трубки.
   - Опустите магнит в трубку и оцените приблизительное время падения магнита для каждой трубки, что позволит вам правильно выбрать время регистрации сигнала.   - Опустите магнит в трубку и оцените приблизительное время падения магнита для каждой трубки, что позволит вам правильно выбрать время регистрации сигнала.
-  - Запустите [[tex:usb-акип|USB осциллограф АКИП-72205А]], подключенный к компьютеру через USB кабель, и его программное обеспечение PicoScope 6, нажав на иконку {{:lab6:ikonkapng.png?20|Иконка запуска PicoScope 6}} на верхней панели экрана. Вы увидите следующий интерфейс: {{ :lab6:p01.png?600 |Интерфейс PicoScope 6}}/*{{ :lab6:63_.png?direct&300 |}}  Имейте в виду, что интерфейс программы русифицирован не лучшим образом, и, порой, смысл надписей не воспринимается без умственных усилий. В данном приложении мы расшифруем значения наиболее важных кнопок. */+  - Запустите [[tex:usb-акип|USB осциллограф АКИП-72205А]], подключенный к компьютеру через USB кабель, и его программное обеспечение PicoScope 6, нажав на иконку {{:lab6:63ikonkapng.png?20|Иконка запуска PicoScope 6}} на верхней панели экрана. Вы увидите следующий интерфейс: {{ :lab6:63-01.png?600 |Интерфейс PicoScope 6}}
   - На вход канала 1 осциллографа подаётся сигнал с измерительных катушек, усиленный с помощью трансформатора. Для корректной регистрации сигнала вам нужно выбрать режимы запуска, установить длительность и амплитуду записи рабочего канала и провести измерения.    - На вход канала 1 осциллографа подаётся сигнал с измерительных катушек, усиленный с помощью трансформатора. Для корректной регистрации сигнала вам нужно выбрать режимы запуска, установить длительность и амплитуду записи рабочего канала и провести измерения. 
  /* - Сначала нужно выбрать режим работы с открытым (DC) или закрытым (AC) входом. В случае быстрых сигналов можно использовать оба режима, тогда ка для медленных сигналов можно использовать только режим DC, поскольку в противном случае входная емкость и сопротивление осциллографа образуют дифференцирующую цепочку, искажающую сигнал. Не следует забывать, что в той или иной мере эта цепочка искажает и "быстрые" сигналы.   /* - Сначала нужно выбрать режим работы с открытым (DC) или закрытым (AC) входом. В случае быстрых сигналов можно использовать оба режима, тогда ка для медленных сигналов можно использовать только режим DC, поскольку в противном случае входная емкость и сопротивление осциллографа образуют дифференцирующую цепочку, искажающую сигнал. Не следует забывать, что в той или иной мере эта цепочка искажает и "быстрые" сигналы. 
-  - */ Поскольку у нас одиночные сигналы, следует включить триггер запуска {{ :lab6:p02.png?400 |Триггер запуска}} выбрать режим запуска "однократный". {{ :lab6:p03.png?400 |Триггер запуска - однократный}} При этом чтобы осциллограф не срабатывал от случайных наводок, нужно выбрать порог срабатывания. Его можно выбирать при помощи мыши передвигая выделенную жёлтую точку {{ :lab6:p04.png?400 |Выбор уровня срабатывания}} +  - */ Поскольку у нас одиночные сигналы, следует включить **триггер** запуска /* {{ :lab6:p02.png?400 |Триггер запуска}} */ выбрать режим запуска **один**. /* {{ :lab6:p03.png?400 |Триггер запуска - однократный}} */ При этом чтобы осциллограф не срабатывал от случайных наводок, нужно выбрать порог срабатывания. Его можно выбирать при помощи мыши передвигая выделенную жёлтую точку {{ :lab6:p04.png?400 |Выбор уровня срабатывания}} 
-  - Далее осталось выбрать **Диапазон входного сигнала** {{ :lab6:p05.png?400 |Диапазон входного сигнала}} и **Время сбора данных** {{ :lab6:p06.png?400 |Время сбора данных}} конкретные значения подбирайте для каждой трубки самостоятельно, исходя из времени пролёта магнита. +  - Далее осталось выбрать диапазон входного сигнала в **параметрах канала А** {{ :lab6:63-05.png?400 |Диапазон входного сигнала}} и время сбора данных {{ :lab6:63-06.png?400 |Время сбора данных}} конкретные значения подбирайте для каждой трубки самостоятельно, исходя из времени пролёта магнита. 
   - Каждый сигнал следует записать в файлы. Для удобства лучше каждый сигнал сохранять в двух видах --- в виде картинки, и в виде *.csv или *.txt файла. Последние позволяют строить графики и обрабатывать результаты в программе [[books:scidavis|SciDAVis]],  Microsoft Excel ([[иструкция_csv|инструкция]] открытия файла *.csv в Microsoft Excel) или других программах обработки данных.   - Каждый сигнал следует записать в файлы. Для удобства лучше каждый сигнал сохранять в двух видах --- в виде картинки, и в виде *.csv или *.txt файла. Последние позволяют строить графики и обрабатывать результаты в программе [[books:scidavis|SciDAVis]],  Microsoft Excel ([[иструкция_csv|инструкция]] открытия файла *.csv в Microsoft Excel) или других программах обработки данных.
   - Используя осциллограмму с установившеюся скоростью падения магнита в медной трубке вычислите для неё коэффициент трения $\beta =\frac{g}{v_{\infty }}.$    - Используя осциллограмму с установившеюся скоростью падения магнита в медной трубке вычислите для неё коэффициент трения $\beta =\frac{g}{v_{\infty }}.$ 
Строка 17: Строка 17:
   - В качестве дополнительного упражнения (по особому заданию преподавателя или в качестве курсовой работы), можно обработать осциллограммы и вычислить магнитный момент диполя, используя выражение (58). Подбирая значения величин $v_{1} $ и $\beta $ в выражениях (14) и (16), описывающих функцию $U(t)$, добейтесь наилучшего соответствия ее периода с периодом экспериментальной зависимости $U(t)$. Затем, меняя значение $m$, добейтесь наилучшего соответствия функций по амплитуде. Сравните полученное значение $m$ со значением, полученным в предыдущем задании. */   - В качестве дополнительного упражнения (по особому заданию преподавателя или в качестве курсовой работы), можно обработать осциллограммы и вычислить магнитный момент диполя, используя выражение (58). Подбирая значения величин $v_{1} $ и $\beta $ в выражениях (14) и (16), описывающих функцию $U(t)$, добейтесь наилучшего соответствия ее периода с периодом экспериментальной зависимости $U(t)$. Затем, меняя значение $m$, добейтесь наилучшего соответствия функций по амплитуде. Сравните полученное значение $m$ со значением, полученным в предыдущем задании. */
   - Сравните полученные проводимости с табличными значениями.   - Сравните полученные проводимости с табличными значениями.
-  - Постройте осциллограммы при падении магнита через трубку с разрезом. Используя вычислите значение $Q$. Сравните со значением рассчитанным по выражению (20):+  - Постройте осциллограммы при падении магнита через трубку с разрезом. Используя вычислите значение $Q$ (посмотрите в [[lab6:теория_63#труба_с_продольным_разрезом|теории]] что это за параметр). Сравните со значением рассчитанным по выражению (20):
 $$ $$
 Q\left(\pi -\frac{\Delta \alpha }{2}\right)\approx 0,77-0,16\Delta \alpha  Q\left(\pi -\frac{\Delta \alpha }{2}\right)\approx 0,77-0,16\Delta \alpha 
Строка 28: Строка 28:
  
  
-Назад к [[:lab6:контрольные_вопросы63|контрольным вопросам]] или далее к [[lab6:lab6|описанию]] лабораторных работ "Проникновение электромагнитного поля в вещество"+Назад к [[:lab6:контрольные_вопросы63|допуску к эксперименту]] или далее к [[lab6:lab6|описанию]] лабораторных работ "Проникновение электромагнитного поля в вещество"