Эксперимент 1. Исследование переходного процесса при заряде конденсатора через резистор от источника постоянного напряжения и при разряде конденсатора на резистор

Соберите схему, изображенную на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Схема для исследования переходного процесса при заряде конденсатора через резистор от источника постоянного напряжения и при разряде конденсатора на резистор

Запустите процесс моделирования. Получите расширенное изображение осциллографа путем выполнения двойного щелчка ЛКМ на его знаке. Установите следующие настройки осциллографа: по горизонтали ̶ 5мс / дел., по вертикали – 5 В / дел. (канал А) и 20 мВ / дел. (канал В). Зарисуйте процессы изменения напряжения на конденсаторе и тока через него при заряде конденсатора и занесите результаты моделирования в соответствующие строки табл. 6.1. При снятии результатов моделирования с экрана осциллографа для увеличения точности измерений используйте визиры.

Таблица 6.1

Результаты исследования переходного процесса при заряде

конденсатора через резистор

Зарисуйте кривые изменения напряжения на конденсаторе и тока через него при разряде конденсатора и занесите результаты моделирования в соответствующие строки табл. 6. 2.

Получите расчетные значения напряжения на конденсаторе и тока через него при заряде и разряде конденсатора в моменты времени, приведенные в табл. 6.1 и табл. 6. 2. Занесите результаты вычислений в соответствующие строки этих таблиц.

Сравните результаты экспериментов и вычислений. Обратите внимание на экспериментальное подтверждение второго закона коммутации.

Таблица 6. 2

Результаты исследования процесса разряда конденсатора через резистор

Эксперимент 2. Исследование переходного процесса при подключении катушки индуктивности через резистор к источнику постоянного напряжения и при отключении катушки индуктивности от источника постоянного напряжения.

Соберите схему, изображенную на рис. 6. 2.

Рис. 6. 2. Схема для исследования переходного процесса при подключении катушки индуктивности через резистор к источнику постоянного напряжения и при отключении катушки индуктивности от источника постоянного напряжения

Запустите процесс моделирования. Получите расширенное изображение осциллографа путем выполнения двойного щелчка ЛКМ на его знаке. Установите следующие настройки осциллографа: по горизонтали - 5мс / дел., по вертикали – 5 В / дел. (канал А) и 20 мВ / дел. (канал В). Зарисуйте процессы изменения тока через катушку индуктивности и напряжения на ней при подключении ее через резистор к источнику постоянного напряжения и занесите результаты моделирования в табл. 6. 3. При измерениях тока и напряжения на экране осциллографа для повышения точности используйте визиры.

Таблица 6. 3

Результаты исследования переходного процесса при подключении катушки индуктивности через резистор к источнику постоянной ЭДС

Зарисуйте кривые изменения тока через катушку индуктивности при отключении от источника постоянного напряжения, когда ее выводы остаются подключенными к резистору, и занесите результаты моделирования в табл. 6. 4.

Получите расчетные значения напряжения на катушке индуктивности тока через нее при включении и отключении катушки в моменты времени, приведенные в табл. 6. 3, и табл. 6. 4. Занесите результаты вычислений в соответствующие строки этих таблиц.

Таблица 6. 4

Результаты исследования переходного процесса при отключении катушки индуктивности

Сравните результаты экспериментов и вычислений. Обратите внимание на экспериментальное подтверждение первого закона коммутации.