Fizika labor ZH dec. 16. H. 1. A dióda karakterisztikáját mérjük.

Hasonló dokumentumok
Fizika labor zh szept. 29.

Számítási feladatok megoldással a 6. fejezethez

Számítási feladatok a 6. fejezethez

1. Milyen módszerrel ábrázolhatók a váltakozó mennyiségek, és melyiknek mi az előnye?

Ellenállásmérés Ohm törvénye alapján

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

AUTOMATIKAI ÉS ELEKTRONIKAI ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

1. feladat R 1 = 2 W R 2 = 3 W R 3 = 5 W R t1 = 10 W R t2 = 20 W U 1 =200 V U 2 =150 V. Megoldás. R t1 R 3 R 1. R t2 R 2

VÁLTAKOZÓ ÁRAMÚ KÖRÖK

4. Hálózatszámítás: a hurokmódszer

Ohm törvénye. A mérés célkitűzései: Ohm törvényének igazolása mérésekkel.

Gyakorlat 34A-25. kapcsolunk. Mekkora a fűtőtest teljesítménye? I o = U o R = 156 V = 1, 56 A (3.1) ezekkel a pillanatnyi értékek:

2.11. Feladatok megoldásai

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Fizika II. feladatsor főiskolai szintű villamosmérnök szak hallgatóinak. Levelező tagozat

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Áramköri elemek mérése ipari módszerekkel

Fizika A2E, 8. feladatsor

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Oktatási Hivatal. A 2008/2009. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny döntő fordulójának feladatlapja. FIZIKÁBÓL II.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

2. ELLENÁLLÁSMÉRÉS, KOMPENZÁCIÓ. 1. Ellenállásmérés

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

3. EGYENÁRAMÚ MÉRÉSEK

1. Feladat. Megoldás. Számítsd ki az ellenállás-hálózat eredő ellenállását az A B az A C és a B C pontok között! Mindegyik ellenállás értéke 100 Ω.

Digitális multiméterek

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

= 163, 63V. Felírható az R 2 ellenállásra, hogy: 163,63V. blokk sorosan van kapcsolva a baloldali R 1 -gyel, és tudjuk, hogy

Elektromos áramerősség

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektromos zajok. Átlagérték Időben változó jel átlagértéke alatt a jel idő szerinti integráljának és a közben eltelt időnek a hányadosát értik:

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Bevezető fizika (infó), 8. feladatsor Egyenáram, egyenáramú áramkörök 2.

AUTOMATIKAI ÉS ELEKTRONIKAI ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Tájékoztató. Használható segédeszköz: számológép

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Egyszerű kísérletek próbapanelen

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Felvételi, 2017 július -Alapképzés, fizika vizsga-

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

5. VÁLTAKOZÓ ÁRAM. A mérés leírása előtt összefoglaljuk a váltóáramú hálózatszámításhoz szükséges alapismereteket.

A 2013/2014. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny döntő forduló FIZIKA II. KATEGÓRIA FELADATOK. Különösen viselkedő oszcillátor vizsgálata

A kísérlet, mérés megnevezése célkitűzései: Váltakozó áramú körök vizsgálata, induktív ellenállás mérése, induktivitás értelmezése.

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KÖZLEKEDÉSAUTOMATIKAI ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Kiegészítő tudnivalók a fizikai mérésekhez

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ALAPFOGALMIKÉRDÉSEK VILLAMOSSÁGTANBÓL 1. EGYENÁRAM

a) Valódi tekercs b) Kondenzátor c) Ohmos ellenállás d) RLC vegyes kapcsolása

EGYFÁZISÚ VÁLTAKOZÓ ÁRAM

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Termoelektromos hűtőelemek vizsgálata

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektrotechnika 3. előadás

Elektronikai műszerész Elektronikai műszerész

Fizika A2E, 9. feladatsor

Bevezetés a méréstechnikába és jelfeldolgozásba. Tihanyi Attila 2007 március 27

Elektromos töltés, áram, áramkör

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektromos áram, egyenáram

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A KALIBRÁLÓ LABORATÓRIUM LEGJOBB MÉRÉSI KÉPESSÉGE

ELLENÁLLÁSMÉRÉS. A mérés célja. Biztonságtechnikai útmutató. Mérési módszerek ANALÓG UNIVERZÁLIS MŰSZER (MULTIMÉTER) ELLENÁLLÁSMÉRŐ MÓDBAN.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

= Φ B(t = t) Φ B (t = 0) t

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Logaritmikus erősítő tanulmányozása

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

2.) Fajlagos ellenállásuk nagysága alapján állítsd sorrendbe a következő fémeket! Kezd a legjobban vezető fémmel!

Kirchhoff 2. törvénye (huroktörvény) szerint az áramkörben levő elektromotoros erők. E i = U j (3.1)

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH / nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

azonos sikban fekszik. A vezetőhurok ellenállása 2 Ω. Számítsuk ki a hurok teljes 4.1. ábra ábra

Elektromos áram, áramkör

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KÖZLEKEDÉSGÉPÉSZ ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA MINTAFELADATOK

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA TÁVKÖZLÉSI ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ GYAKORLATI VIZSGA MINTAFELADATOK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

71. A lineáris és térfogati hőtágulási tényező közötti összefüggés:

Átírás:

Fzka labor ZH 996. dec. 6. H. A dóda karaktersztkáját mérjük. a. Hová kössük az O pontot, ha nytórányú, és hová, ha zárórányú feszültséget akarunk adn a dódára? A mérésnél használt voltmérő dgtáls műszer, melynek belső ellenállása V = 0 MΩ. Ha U CD = -0 V, az ampermérő I = -0,5 µa áramot mutat. Ha a nytórányban mérünk és az ampermérő 8 ma-t mutat, akkor U CD = 0,7 V. c. Számítsuk k a dóda I D = I D0 [ep(u D /U D0 )-] karaktersztkájának I D0 és U D0 paraméteret! Az ampermérő egy Deprez-rendszerű műszer. Az alapműszer méréshatára I 0 = 0, ma és U 0 = 0,5 V. A zárórányú karaktersztka mérésénél az alapműszert használjuk, nytórányban vszont I = 0 ma-es méréshatárra van szükség. b. Menny az alapműszer belső ellenállása? Mlyen sönt ellenállást kell alkalmazn a 0 ma-es méréshatárhoz? Mekkora a kterjesztett méréshatárú műszer belső ellenállása?. a. ajzoljunk fel egy állandó hídvszonyú Wheatstone-hdat! Mt mérünk vele és hogyan? Egy ellenállás hőfokfüggését akarjuk meghatározn a híd segítségével. A hídvszony α = 0,. 0 0 C-on kegyensúlyozzuk a hdat, a változtatható ellenállás akkor v = 050 Ω. Az ellenállást felmelegítjük 00 0 C-ra, ekkor v = 50 Ω-mal kapunk hídegyensúlyt. b. Határozzuk meg az ellenállás értékét ( 0 ) és hőfoktényezőjét (β) T = 0 0 C-on! A hdat 0 0 C-on kegyensúlyozzuk. A hídérzékenység E = ma, és a híd nullműszerének érzékenysége skr / µa. c. M az a legksebb hőmérsékletváltozás, amt már érzékeln tudunk? 3. Sorba kötünk egy kondenzátort és egy veszteséges tekercset, és ezt a soros rezgőkört egy váltófeszültségű generátorra kapcsoljuk. A generátor frekvencája változtatható. ω = 000/s körfrekvencánál mérjük a rezgőkörön átfolyó áramot (I) valamnt a kondenzátoron, a tekercsen és a teljes körön a feszültséget (U C, U L, U LC ). A műszerek az effektív értéket mutatják, és deálsnak teknthetők. I = 0, A, U C = 80 V, U L = 00 V, U LC = 60 V. a. Határozzuk meg a kondenzátor C kapactását, valamnt a veszteséges tekercs L önndukcós együtthatóját és ohmos ellenállását! b. Határozzuk meg a rezgőkör ν 0 rezonancafrekvencáját és Q jóság tényezőjét! c. Menny teljesítményt fogyaszt a rezgőkör a rezonancafrekvencán és annak kétszeresénél, ha az effektív feszültség a rezgőkörön mndkét esetben 60 V? 4.a. Állapítsuk meg, hogy az alább állítások közül melyk lehet gaz, lletve melyk hams! b. Az állításokat A, B, C logka változóknak tekntve, melyek az értéket veszk fel, ha gazak, és 0-t, ha hamsak, határozzuk meg az alább vzsgáztató kapcsolásban az Y és Y kmenet értékét! Állítások: A: Ha az üveg törésmutatója n =,5, a He-Ne lézer hullámhossza az üvegben 00 nm. B: Egy polp fekszk a sekély tengervíz fenekén és felfelé néz. A magasban meglát egy csgát, mely a tenger fenekén mászk. C: Két, azonos rányban terjedő, azonos frekvencájú, egymásra merőlegesen polarzált fényhullám k tudja oltan egymást. c. Írjuk fel a fent kapcsolás szernt az Y(A,B,C) és Y(A,B,C) függvényeket, és hozzuk a lehető legegyszerűbb alakra!

Megoldások ZH 996. dec. 6. H a. nytórány: B-hez, záró: A-hoz b. az alapműszer belső ellenállása: b = U 0 / I 0 = 0,5 V / 0, ma = 5 kω a szükséges sönt ellenállás: s = 0 / (I /I 0 - ) = 5 kω / (0/0, - ) = 50,5 Ω a kterjesztett méréshatárú műszer belső ellenállása: b = b I 0 / I = s b / ( s + b ) = 50 Ω. c. U CD = - 0 V, zárórány: a voltmérőn I V = U CD / V = - 0 V / 0 MΩ = - 0,5 µa áram folyk, a dóda árama tehát I D = I - I V = - 0,5 + 0,5 = - 0 µa. A karaktersztkába behelyettesítve I D = - 0 µa = I 0 [ep(- 0 /U 0 )-] - I 0 I D0 = 0 µa. U CD = 0,7 V, nytórány: a voltmérőn I V = U CD / V = 0,7 V / 0 MΩ = 3,5 0-8 A áram folyk, ez elhanyagolható a dódán átfolyó áram mellett, tehát a dóda árama I D = 8 ma. A karaktersztkába behelyettesítve I D = 8000 µa = 0 µa [ep(0,7 /U 0 )-] U D0 = 0,7 V. a. Ellenállásmérésre használjuk. v -t addg változtatjuk, amíg a G galvanométeren átfolyó áram zérus nem lesz. Ekkor = v b. 0 C-on (0) = α V = 0, 050 = 05,0 Ω, 00 C-on (00) = α V` = 5,0 Ω. Ezeket beírva az (T) = 0 ( + β T) összefüggésbe: 05 = 0 ( + 0 β) és 5 = 0 ( + 00 β), amből 0 = 0,5 Ω és β =, 0-3 / C. I G IG 05Ω µ A c. E = = = = 55, 0 Ω E ma = β T T = 0,4 C, erre már skálarészt ktér a galvanométer. 3a. Z C = U C / I = 80 / 0, = 400 Ω = / (ωc) C = / (ω Z C ) = / (000 400) =,5 µf Z L = U L / I = 00 / 0, = 500 Ω, Z L = (ωl) + = 500 és Z LC = U LC / I = 60 / 0, = 300 Ω, Z LC = (ωl - /ωc) + = 300, amből L = 0,4 H és = 300 Ω b. ω 0 = / LC = 000 /s, ν 0 = ω 0 / π = 59,5 Hz Q = ω 0 L / = 4/3 c. P(ν 0 ) = I eff = 0, 300 = W P(ν 0 ) = U eff, ahol Z = (000L - /000C) + = 600 + 300 = 45 0 4, Z P(ν 0 ) = 60 300 / 45 0 4 =,4 W 4a. A = 0, mert λ üveg = 633 /,5 00 nm B =, teljes refleó esetén a víz fenekéről érkező fény a víz felületén tükröződhet C = 0, csak azonos rányban polarzált fénysugarak olthatják k egymást b. Y = és Y = c. Y = A + C B= ( A + C) B= A + C+ B= A C+ B Y = A + B+ C= A B C

FIZIKA LABO ZH 996. dec. 7. K. Egy ellenálláshőmérőt T(0) = 0 C-os környezetből beteszünk egy smeretlen T k hőmérsékletű termosztátba. Egy műszer regsztrálja a hőmérő ellenállását, és az ellenállásértékekhez a következő függvényt lleszt ( Ω-ban, t s-ban értendő): (t) = 76-68,4 e - t / 6 Ha a 0 C-os kezdet hőmérsékletű hőmérőt 00 C-os vízbe tesszük, akkor az 00 (t) függvény a következő: 00 (t) = 38-30,4 e - 0, t a. Határozzuk meg, menny az ellenálláshőmérő ellenállása és ellenállásának β hőfoktényezője 0 C-on! b. Menny a termosztát T k hőmérséklete? c. Menny dő alatt ér el a hőmérő a termosztát hőmérsékletének 99%-át?. Az AB pontokra egy U T = 4 V feszültségű tápegységet kapcsolunk. a. Melyk ponthoz kössük a telep poztív és melykhez a telep negatív sarkát, ha azt akarjuk, hogy a tranzsztor kollektorárama I C = 6 ma legyen? A tranzsztor áramerősítés tényezője β = 00, a bázs és emtter között feszültség közelítőleg konstans: U EB = 0,5 V. C = 500 Ω, = =. b. Határozzuk meg -et és E -t úgy, hogy az emtter-kollektor feszültség U EC = 6 V legyen! 3. Egy L önndukcójú tekercsből, C kapactású kondenzátorból és ellenállásból álló soros rezgőkört egy váltófeszültségű generátorra kapcsoljuk. A generátorfeszültség effektív értéke U g,eff = 3 V. = 00 Ω. a. Határozzuk meg L-et és C-t úgy, hogy ν o = 500 khz legyen a rezonancafrekvenca, és a rezgőkör jóság tényezője Q = 6,83 legyen! b. Hányszor nagyobb a feszültség ampltúdója a kondenzátoron, mnt az ellenálláson a ν o frekvencán? c. Menny a rezgőkör teljesítménye a rezonancafrekvencán? d. Menny lesz a teljesítmény 500 khz-en, ha a kondenzátor kapactását C = 50 pf-nak választjuk? 4. Egy hallgató az alább áramkört állította össze a fzka laborban: Meg lehetne csnáln egy ugyanlyen funkcójú áramkört kevesebb kapuval s? (Írjuk fel az Y(A,B,C) függvényt a rajz alapján, egyszerűsítsük, határozzuk meg az gazságtáblázatát, és valósítsuk meg mnél kevesebb NAND, NO és nverter kaput használva!)

Megoldások ZH 996. dec. 7. K a. Az 00 (t) = 38-30,4 e - 0, t függvényből t = 0 esetén 00 (0) = 38-30,4 = 07,6 Ω, ez tartozk a 0 C-os kezdet hőmérséklethez, és t esetén 00 ( ) = 38 Ω, ez tartozk a 00 C-os vízhőmérséklethez, tehát 0 ( + 0 β) = 07,6 és 0 ( + 00 β) = 38, b. Az (t) = 76-68,4 e - t / 6 függvény t esetén ( ) = 76 Ω-hoz tart, 0 ( + β T k ) = 76, amből T k = 00 C. amből 0 = 00 Ω és β = 3,8 0-3 / C. c. Az (t) = 76-68,4 e - t / 6 függvényből leolvasva az dőállandó értéke τ = 6 s. A Newton-törvényt felírva 00-0,99 00 = (00-0) e - t / 6 t = 7 s a. pnp tranzsztor, az emtter-bázs dódát nytn, a bázs-kollektor dódát zárn kell a B ponthoz kell a telep poztív sarkát kötn b. I B = I C / β = 6 ma / 00 = 0,6 ma (jobbról balra), I E = I C + I B = 6,6 ma (lentről felfelé) U BA = U T = 4 V = I E E + U EC + I C C = 6,6 0-3 E + 6 + 6 0-3 500 E 69 Ω A hurokegyenlet az alsó hurokra poztív körüljárás ránnyal: - I E E - U EB + I = 0 (I az -n folyó áram lentről felfelé), amből I = I E E + U EB = 0,5 V. A hurokegyenlet az -et és -t s tartalmazó hurokra negatív körüljárás ránnyal: - I - (I + I B ) + U T = 0 (az és között elágazásra a csomópont törvényt alkalmazva -en I = I + I B folyk lentről felfelé) Ebből I B = U T - I = 4-0,5 = 3 V, = 8,75 kω. 3a. Q = ω 0 L / L = Q / ω 0 = 00 6,83 / (π 500 0 3 ) = mh ω 0 = / LC C = / L ω 0 = 50,66 pf b. U C U L I ZL L = = ω 0 = = Q = 6, 83 (mvel a rezonancafrekvencán U L = U C!) U U I c. P(ν 0 ) = U g,eff / Z(ν 0 ) = U g,eff / =,69 W d. (Z ) = (ω 0 L - /(ω 0 C )) + = 6889, P = U g,eff / (Z ) = W 4. AC+ A + C BC+ C= AC+ ( A + C) ( BC+ C) = = AC+ A+ C+ BC+ C = AC+ AC+ BC C = C+ ( B+ C) C = C+ BC = C+ B= BC

FIZIKA LABO ZH 996. dec. 7. KE. a. Hogy nevezzük az ábrán látható kapcsolást? b. Egy telep elektromotoros erejét akarjuk megmérn az ábrán látható áramkörrel. Melyk ponthoz kössük a mérendő telep poztív, és melykhez a negatív pólusát? c. H egy 000 Ω összellenállású helpot, mely 000 beosztású skálával van ellátva. A mérendő telepet az A,B pontokhoz kapcsolva n = 600-ra kell állítan a helpot csúszóját, hogy a G galvanométer zérus áramot mutasson. Ugyanakkor a segédáramkörben lévő mamérő I s = 5 ma áramot mutat. A ma-mérő pontossága I s = 0, ma, a helpot skáláját pedg skr pontossággal tudjuk leolvasn. Menny a telep ε elektromotoros ereje és ε hbája? d. Az A,B pontokhoz a teleppel párhuzamosan egy =00 Ω-os ellenállást kötünk. Ekkor a helpotot n = 550 skr-re állítva kapunk a galvanométeren zérus áramerősséget. Menny a telep belső ellenállása? e. Mlyen hbával kapnánk meg a telep elektromotoros erejét, ha I s mérése helyett az áramkört egy ε 0 =,0865 V elektromotoros erejű Weston-elemmel htelesítenénk? (ε 0 hbája elhanyagolható.). Egy veszteséges tekercsből és egy deáls kondenzátorból soros rezgőkört készítünk, és egy AC generátorhoz kapcsoljuk. ω = 000/s körfrekvencán mérjük a rezgőkörön folyó áramot és az egyes elemeken, lletve a teljes rezgőkörön a feszültségeket. A mért adatokból megszerkesztjük az mpedancák vektorábráját. Z C a kondenzátor, Z L a tekercs és Z LC a teljes kör mpedancája. a. Menny a fázskülönbség a teljes rezgőkörön a feszültség és az áramerősség között? b. Menny a fázskülönbség a tekercs feszültsége és a generátorfeszültség között? c. Határozzuk meg a rezgőkör rezonancafrekvencáját és jóság tényezőjét! d. ajzoljuk fel az mpedancák vektorábráját a rezonancafrekvencán! 3. Egy hőmérőt 00 o C-os vízbe teszünk, és mérjük a hőmérsékletét az dő függvényében. A t - ln( T) adatpárokhoz egyenest llesztünk a legksebb négyzetek módszerével. t (s) ln( T) (ln o C) 5 4, a. Menny a hőmérő dőállandója és kezdet hőmérséklete? 0 3,6 b. A 00 o C-ra felmelegedett hőmérőt szobahőmérsékletű vízbe tesszük. 5 3, 4 s múlva 75,3 o C-ot mutat. Menny a szoba hőmérséklete? 4. Mac Lac, Tom és Jerry egy folyóhoz érkezk, amn át egy rozoga híd vezet. A híd bztos leszakadna Mac Lac súlya alatt, szerencsére a folyó nem túl mély, és Mac Lac át tud gázoln rajta. Át tudja vnn Tomot és Jerryt s a vállán, de a kandúr és a ksegér nem szeretne vzes lenn, ezért lehet, hogy a hdat választják. A híd elbírja Jerryt, de Tomot csak akkor, ha óvatosan sétál át. Tom általában ugráln szokott, és az ugrálástól a híd leszakad. Vszont Jerry tud rá vgyázn, ha ő kísér, Tom nem mer ugráln. Legyen M, T és J azon esemény, hogy Mac Lac, Tom, lletve Jerry a hídon jut át a túlpartra, és Y az az esemény, hogy az átkelésnél a híd nem szakad le. Írjuk fel az gazságtáblát és az Y(M,T,J) függvényt! Egyszerűsítsük! Valósítsuk meg nverterrel és kétbemenetű NAND kapukkal!

Megoldások ZH 996. dec. 7. KE a. Állandó áramú (Poggendorf) kompenzátor b. A poztívat a B-hez, a negatívat az A-hoz. n 600 3 c. ε= H Is = 000 5 0 = 9V 000 000 ε ε n H Is H ε = I + s n = I s + n I n 000 000 s d. U k = n / 000 H I s = 8,5 V U k = ε - I b = ε / ( b +) b = (ε / U k - ) = 9, Ω e. ε 0 = n 0 / 000 H I s =,0865 n 0 = 68 n n 000 ε ε = I = 0 n H s H = ε0 000 000 n n 0 H 0 = 0068V,, ε = (9,00±0,06) V ε ε = + ε n ε0 = + ε0 ε0 n n = + 0 n n n n = V 0 0, 3 n n n n n n 0 0 0 0 0 a. Z ~ LC = 000 + 000, ϕ ULC - ϕ I = ϕ ZLC = arc tg (000/000) = 45 = π/4 ~ b. Z L = 000 + 4000I, ϕ ZL = arc tg, ϕ UL - ϕ ULC = ϕ ZL - ϕ ZLC = arc tg - arc tg = 8,4 = 0,3 c. ~ Z C = - 000 = - / (ωc) C = / (ωz C ) = 0,5 µf ~ Z L = 000 + 4000 = + ωl = 000 Ω, L = 4 H ω 0 = / LC= 707 /s, ν 0 =,5 Hz Q = ω 0 L / =,44 d. Z L = Z C = 88 Ω, Z LC = Z = 000 Ω, Z L = 3464 Ω 3. ln( T) = - /τ t + ln( T 0 ) t az egyenes tengelymetszete: = ln( T) t ln( T) 0 36. 34, 3 = = 0, τ t t 0 6, 7 meredeksége: ln( T0 ) = ln( T) ( / ) t = 36, + 00, = 4, 6 τ = 0 s τ T 0 = 99,48 C, T 0 = 0,5 C b. (75,3 - T) = (00 - T) e -4/0 = 0,67 (00 - T) T = 5,5 C 4. M T J Y 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Y = MTJ + MTJ + MTJ = MT + MJ = M( T + J) = M + T + J = MT MJ + rajz

FIZIKA LABO ZH 996. dec. 8. SZ. ε = V, 0 = 50 Ω, H = 00 Ω. Válasszuk meg -et és -t úgy, hogy az 0 ellenálláson a feszültséget V és V között lehessen változtatn a helpot csúszójának változtatásával!. = 400 Ω, az árammérő belső ellenállása, A = 00 Ω, a voltmérő belső ellenállása, V = 0 kω, az U G generátorfeszültség U és U között változk. Ha U, akkor az árammérő I A =,5 ma áramot mutat, ha U, a voltmérőn a feszültség U = 6 V. A dóda karaktersztka egyenlete: I D = 0,5 ma [ep(u D /0,6V)-]. Számítsuk k az U és U feszültségeket! 3a. Mből áll egy termoelem? b. Mérjük egy termoelem elektromotoros erejét úgy, hogy a hdegpont olvadó jégben van, 0 0 C-on. A mért adatokra llesszünk egyenest a legksebb négyzetek módszerével, és számítsuk k az érzékenységet! A melegpont hőmérséklete, T( 0 C) 0 50 80 0 ε (mv) A termoelem melegpontját egy kémcsőbe helyezzük, és a kémcsőben lévő folyadék hőmérsékletét mérjük vele. A hdegpont olvadó jégben van. A kezdet feszültség mv. A kémcsövet egy termosztátba helyezzük, perc múlva a termofeszültség,00 mv, a végállapotban 5,00 mv. c. Menny a termosztát hőmérséklete? d. Menny dő kell ahhoz, hogy a termoelem feszültsége 0,0 mv-ra megközelítse a végállapot feszültségét?,00,5 4,0 6,0 4. L = H, C = µf. a. Írjuk fel az PQ kétpólus mpedancáját mnt az ω körfrekvenca függvényét a kapcsolók összes lehetséges állásánál! b. Legyen Y az az esemény, amkor a kétpólus mpedancájának mamuma van a frekvenca függvényében. Legyen A, B, C az az esemény, amkor a megfelelő kapcsoló zárt állásban van. Írjuk fel az Y(A,B,C) függvényt!

Megoldások ZH 996. dec. 8. SZ. 0 -on V esk, ha a helpot csúszóját a bal szélére, és V, ha a jobb szélére tekerjük, azaz = 0 ε + 0 0 + H + + 0 és + 0 ε ( H ) + H + 0 = ( + ) + + + H 0 H 0 = 89,5 Ω, = 55,4 Ω. U -nél az ampermérőn átfolyó áram poztív, tehát a dóda nytó rányba van kötve. A voltmérő ellenállása olyan nagy, hogy a rajta átfolyó áram elhanyagolható, így I D = 0,5 ma (e UD/0,6V - ) =,5 ma U D,95 V (Ekkor a voltmérőn átfolyó áram I V = 0,95 ma; ha ezt fgyelembe vesszük, I D,3 ma, amvel a dódán eső feszültség pontosabba számolva U D,946 V, tehát U D,95 V jó volt.) U = U D + I D (+ A ) =,95 + 0,05 (400+00) = 8, V U -nél a dóda zárórányba van kötve, U D = -6 V. I D = 0,5 ma (e -6/0,6V - ) = - 0,5 ma A voltmérőn átfolyó áram I V = U D / V = - 6 / 0000 = - 0,6 ma. U = U D + (I D + I V )(+ A ) = - 6-0,00 500 = - 6,55 V. 3a. Két fém összehegesztve (A-B-A); ha a két hegesztés pont hőmérséklete különböző, a végpontok között termofeszültség lép fel. b. ε = α T, T ε 97, 375 α = = = 0, 050 mv/ C T 595 c. T k = T( ) = 5,00 / 0,050 = 99,60 C d. T(0) =,00 / 0,050 = 9,9 C, T(60) =,00 / 0,050 = 39,84 C (99,60-39,84) = (99,60-9,9) e -60/τ τ = 08,6 s T(t ) = (5,00-0,0) / 0,050 = 99,40 C (99,60-99,40) = (99,60-9,9) e -t/08,6 t = 49 s = 0,8 perc 4a. A B C ~ Z 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ω L = ωl ωc ωc ωl ωc ωl ωc ωl ωc = ωc ωc ωc ωc ωl ω L ωl+ = ωl + ωc ωc ωl ωl b. ABC és ABC esetben az mpedanca egy párhuzamos rezgőkört s tartalmaz; mvel ekkor ω 0 = / LCnél a nevező zérus, az mpedanca végtelen nagy lesz. Y = ABC + ABC = B( AC + AC)

FIZIKA LABO ZH 996. dec. 0. P. A mellékelt kapcsolásban = = 40 kω, E =0. kω, C = 0,5 kω, a tranzsztor áramerősítés tényezője β = 00, a bázs-emtter feszültség U BE = 0,49 V, a telepfeszültség U B = V. a. ajzoljuk fel az áramrányokat! b. Számítsuk k az I B bázsáramot és az I C kollektoráramot! c. Határozzuk meg az U CO feszültséget!. dő (s) 0 0 40 80 végtelen (Ω) 35 5 67 75 76 Egy ellenálláshőmérő ellenállása 0 o C-on 0 = 00 Ω, az ellenállás hőfoktényezője β = 0,0038 / o C. A hőmérőt szobahőmérsékletről egy termosztátba tesszük és mérjük az ellenállását az dő függvényében. Az eredmények a mellékelt táblázatban láthatók. Határozzuk meg az adatokból a hőmérő dőállandóját és a szobahőmérsékletet a legksebb négyzetek módszerével! 3. Egy veszteséges tekercsből és egy deáls kondenzátorból soros rezgőkört készítünk és a rezgőkört egy váltóáramú generátorhoz kötjük. Mérjük a körön átfolyó áramot, és a tekercsen, a kondenzátoron, valamnt a teljes körön a feszültséget. A műszerekről a váltóáramú mennység effektív értéke olvasható le. I =,00 A, a kondenzátoron a feszültség U C = 400,0 V, a tekercsen U L = 300,0 V, a teljes körön pedg U LC = 360,6 V. a. Vázoljuk a feszültségek vektorábráját! b. Számítsuk k az Z L komple mpedanca fázsszögét! c. Határozzuk meg L, és C értékét, ha ω = 000 /s! d. Menny a teljesítmény a rezgőkörön? e. Menny a kör rezonancafrekvencája? 4. Az A, B, C esemény jelentse azt, hogy zárjuk a megfelelő K A, K B, K C kapcsolót. Határozzuk meg a PQ kétpólus eredő ellenállását a kapcsolók összes lehetséges állásánál! Legyen Y az az esemény, hogy az eredő ellenállás -nél nagyobb, de 4-nél ksebb. a. Írjuk fel az gazságtáblát! b. Határozzuk meg az Y(A,B,C) függvényt! c. Egyszerűsítsük és hozzuk olyan alakba, hogy a lehető legkevesebb NAND, NO és nverter kapuval legyen megvalósítható! d. ajzoljuk fel a kapcsolást!

Megoldások ZH 996. dec. 0. P a. b. I E = I B + I C = I B + β I B = 0 I B U B = I + I = (I B + I ) + I = 40 I B + 80 I = ϕ D = I = U BE + I E E = 0,49 + 0 0, I B = 0,49 + 40, I B I B = 0,05 ma, I C = 0 ma c. U CO = U B - I C C = - 0 0,5 = 7 V. t (s) t (s ) (Ω) T ( C) T ( C) ln T t ln T 76 00 0 00 35 9, 07,9 4,68 46,8 0 400 5 34, 65,8 4,86 83,7 40 600 67 76,3 3,7 3,45 5,8 80 6400 75 97,4,6 0,968 77,44 átl. 37,5 5 3,5 83,44 ln T = ln T 0 - t / τ : - / τ = (37,5 3,5-83,44)/(406,5-5) = - 0,05347 τ = 8,7 s ln T 0 = 3,5 + 0,05347 37,5 = 5,553 T 0 = 9,6 C, T 0 = 8,4 C 3a. b. U LC = U C + U L - U C U L cos Φ 360,6 = 400 + 300-400 300 cos Φ cos Φ = 0,5, Φ = 60, Φ ZL = 90-Φ = 30 c. Z L = U L / I = 300 / = 50 Ω ~ Z= Z L cos Φ + Z L sn Φ = 50 cos 30 + 50 sn 30 = = 30 + 75 = + ωl = 30 Ω, L = 0,075 H Z C = U C / I = 400 / = 00 = / ωc C = 5 µf d. P = I = 30 = 50 W e. ω 0 = / LC = 633 /s, ν 0 = 60 Hz 4a. A B C e Y 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 /3+ = 4/3 0 4/3 0 0 0 0 0 b-c. Y = ABC + ABC + ABC + ABC + ABC = AC + A( B + C) = AC A + B + C d.