EO – Oszilloskop - JavaPsi

4 MESSERGEBNISSE UND AUSWERTUNG EO 4
Mit der Anfangsbedingung UL(0) = U0 ergibt sich daraus als Lösung
woraus nach (7) mit I0 = U0/R
R
−
UL(t) = U0e L t , (9)
I(t) = I0
R
−
1 − e L t
(10)
folgt. Für den Ausschaltvorgang erhält man aus der Anfangsbedingung
UL(0) = −U0
R
−
UL,aus(t) = −U0e L t
(11)
R
−
Iaus(t) = I0e L t . (12)
Die Gleichung für den Strom folgt dabei aus (7), wenn man U0 = 0
setzt. Zusammengefasst gilt also für die Spule:
Spule Einschalten Ausschalten
R
−
Spannung UL,ein(t) = U0e L t
R
−
1 − e L t
Strom Iein(t) = I0
3 Versuchsdurchführung
R
−
UL,aus(t) = −U0e L t
R
−
Iaus(t) = I0e L t
Um die Funktionen des Oszilloskops kennenzulernen, probierten wir
alle Knöpfe aus. Anschließend erzeugten wir durch zwei Funktionengeneratoren
Lissajous-Figuren, indem wir zwei Sinusspannungen einstellten,
deren Frequenzen Vielfache voneinander waren (siehe Anlage).
Zuletzt betrachteten wir Ein- und Ausschaltvorgang bei einem
Kondensator (C6a) und einer Spule (L1A) (jeweils über einen Widerstand
von R = 1000Ω), indem wir eine Rechteckspannung anlegten.
Da Oszilloskope nur Spannungen messen, wird der Strom, der durch
den Kondensator fließt, durch Messung der Spannung am bekannten
Widerstand ermittelt (I = UR/1000Ω). Aus der Form der Exponentialfunktionen
für U(t) und I(t) lassen sich C und L berechnen.
4 Messergebnisse und Auswertung
Da wir kein T-Stück für den Output des Funktionengenerators hatten,
konnten wir das Oszilloskop nicht extern durch die Rechteckspannung
triggern. Wir wussten also nicht zu welchem Zeitpunkt der Auf- bzw.
Entladevorgang exakt begonnen hat. Deshalb mussten wir den Trigger
Version: 25. April 2007 Moritz Stoll, Marcel Schmittfull