PhysSandbox

LC-контур: неизвестная индуктивность

Идеальный последовательный LC с известной C и скрытой L. Засекайте период при разных ёмкостях и найдите L из фита T² от C.

Школьные· 22 мин·Похожий симулятор: Волны и звукLC-генератор (без затухания)

Цель работы

Определить L из T = 2π√(LC). График T² от C имеет наклон 4π²L, значит L = наклон / 4π².

Оборудование

  • Стенд последовательного LC
  • Магазин известных C
  • Измеритель периода

Эксперимент

Теория

Незатухающий LC: ω₀ = 1/√(LC), T = 2π√(LC), T² = 4π² L C. Стенд прячет L, ω₀, f₀ и живой T. Задаёте C. Колебание на экране косметическое, по нему период не засекают.

Ход работы

  1. Меняете только ёмкость C. L скрыта.
  2. Запишите. Измеритель периода заносит T одного цикла с малым шумом. Живых T, f₀ и L нет.
  3. Таблица считает T². Повторите не менее чем для 6 ёмкостей примерно от 1 до 10 мкФ.
  4. Аппроксимируйте T² от C (в Ф); L = наклон / 4π². Сравните с эталоном.

Вывод

Найденная L согласуется со скрытой индуктивностью. Основные погрешности: шум измерителя периода и пренебрежение сопротивлением катушки.