【物理学自習:ブラウン管オシロスコープ】

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【目的】医療分野の心電計や脳波計等に応用されているブラウン管オシロスコープの構造と簡単な取り扱いについて学び、振幅・周期・周波数の意味を理解する。

【測定値】、【結果】は別紙

【考察】(設問)

設問1.AB共に、X0/Xeff=1.4142…近くにはなったものの、より正確と考えられる最適レンジで測定したAでさえ、ほぼX0/Xeff=1.433となった。

ではなぜ誤差が生じたのか?

考えられる理由として、ブラウン管に映し出されるラインの太さによる要因がある。

ラインの太さは、誤差の範囲そのものと考えてもよい。試しに、計測していた状態(一番ラインの太さを絞った状態)のラインの太さを測ったところ、目視ではあるが、約0.02cmの太さであった。このデータをAのXeff14[X]の場合で考えてみると、

誤差は(ラインの太さ)×(垂直感度)÷Xeff=±0.0143…となった。

(同様の方法で、AのXeff1.4[X]の場合で考えてみると、誤差は±0.14…にもなった)

|目標の1.4141.433|=0.0190.014

を考えると。誤差の原因の一つには、ラインの太さによる要因が考えられる。

設問2.

問3.f1とf2は、ほぼ等しい値をとった。

設問4.点対称になっている

設問5.整流前後の波形を比較すると、整流前ではXが正負の値の波形で変化しているのに対して、整流後では整流前にはあった負の波形が消えていた。これはダイオードの働きによるものである。電流を一定方向にしか流さないダイオードが、一定時間ごとに交互に逆向きに流れる電流のうち、一方を(負の波形としたものを)消したのである。(:整流によって、交流は直流に近づいた)

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