Versuch 68: Niederfrequenter Schwingkreis

Versuchsdurchführung

a) Gedämpfte Schwingung

  • Kondensator durch drücken des Morsetasters aufladen
  • Taster loslassen; Auf dem Oszilloskop erscheint nun die typische Kurve einer gedämpften Schwingung \(f=\frac{1}{2\pi \sqrt(LC)}=1Hz\)
  • Induktivität halbieren; Frequenz der gedämpften Schwingung ist nun höher (1,4Hz)
  • Induktivität wieder 630H aber Kapazität verdoppeln auf 80µF; Frequenz ist nun niedriger (0,7Hz)

b) Aperiodischer Grenzfall

  • 5kΩ Widerstand wird nun mit der Spule in Reihe geschaltet
  • Auf dem Oszilloskop zeigt sich nun die Kurve eines aperiodischen Grenzfalls

\(\lambda _{1,2}=-\delta \pm \sqrt{\delta ^2-\omega _0^2}=-\frac{R}{2L}\pm \sqrt{\frac{R^2}{4L^2}-\frac{1}{LC}}\)

\(\rightarrow \frac{R^2}{4L^2}=\frac{1}{LC}\)

\(\rightarrow R=2\sqrt{\frac{L}{C}}\sim 8k\Omega\)

Beispielhaft kann folgender Signalverlauf am Oszilloskop für die verschiedenen Dämpfungen beobachtet werden: