ociloscopio
Sem duvida um dos instrumentos mais úteis para estudos complexos que podem ser escritos na forma de ondas, é o osciloscópio de raios catódicos, o qual é capaz de demonstrar visualmente, voltagem em forma de ondas.
O coração do osciloscópio é o tubo de raios catódicos.
A maneira na qual as ondas aparecem no display do osciloscópio pode dar informações de muitos parâmetros físicos, um exemplo é a sua utilização na medida do ângulo de fase entre os sinais de onda.
Isto é feito aplicando um sinal de onda na placa vertical e outro na placa horizontal. Os resultados podem ser uma linha, um circulo ou uma elipse dependendo da variação do ângulo de fase, como ilustrado na figura 1.
figura 1
A maneira como o ângulo de fase é calculado é a seguinte, suponha que a voltagem horizontal é: E o sinal vertical da onda é dado por: Quando t=0 ,vh=0, o que significa que a deflexão vertical é zero, a deflexão vertical nesse ponto pode ser descrito por:
A razão a/b pode ser determinada diretamente pela dimensão observada na pantalha como na figura [2]
Figura 2
Discussão
Nas entradas vertical e horizontal do osciloscópio, ondas senoidais de iguais freqüências com certa diferença de fase entre si. O feixe de elétrons efetuou na pantalha um movimento dado pelo seguinte par de equações.
Que são as equações paramétricas da elipse. Para os valores de t = 0 e x(0) = 0, o valor da expressão torna-se:
, de onde obtemos os valores de B e de Y(0), obtidos de acordo com o modelo visto na fig. 1. Nos experimento, a pantalha e demarcada com divisões e um eixo de coordenadas que toma o centro da tela(pantalha).
Para encontrar o valor de fase usa-se a condição acima e encontraremos a equação: (1.1)
A equação anterior (1.1) e equivalente a precisão do aparelho, ou seja, equivale a um valor preciso da fase dado pelo aparelho. Essa fase pode ser calculada através da equação (X).
A equação (x) determina a equação