20524

Исследование электрической цепи переменного тока при последовательном соединении

Лабораторная работа

Физика

Исследование электрической цепи переменного тока при последовательном соединении. Проверить практически и уяснить какие физические явления происходят в цепи переменного тока. Теоретическое обоснование: При подведении к зажимам последовательно соединённых активного сопротивления R индуктивности L и ёмкости C синусоидального напряжения U=UMsinWt и тока I=IMsinWtU. Действующее значение тока в цепи можно найти по закону Ома: где полное сопротивление цепи.

Русский

2013-07-31

98.5 KB

6 чел.

Лабораторная работа № 7.

Исследование электрической цепи переменного тока при последовательном соединении.

Цель работы:

1. Проверить практически и уяснить, какие физические явления происходят в цепи переменного тока.

2. Рассчитать параметры отдельных элементов электрической цепи.

3. Построить по опытным данным векторные диаграммы.

Теоретическое обоснование:

При подведении к зажимам последовательно соединённых активного сопротивления R, индуктивности L и ёмкости C синусоидального напряжения U=UMsinWt и тока I=IMsin(Wt-U). Сдвиг фаз между напряжением и током определяется по формуле  , где XL=2fL, - соответственно индуктивное и ёмкостное сопротивления.

Действующее значение тока в цепи можно найти по закону Ома:

где - полное сопротивление цепи.

Если ХL>XC, то и U1>U2 - ток в этом случае отстаёт от напряжения в сети. В случае XL<XC и U1<U2 - ток  опережает напряжение. Когда X L=XC, то U1 =U2 – ток и напряжение совпадают по фазе.

Для цепи с последовательным соединением резистора, индуктивной катушки и конденсатора по измерянным значениям напряжения UR,UC, UK, U, тока I и активной мощности Р можно определить параметры цепи. Сопротивление резистора , ёмкостное сопротивление . Определив ХС и зная промышленную частоту тока f = 50 Гц, можно найти мощность конденсатора

Параметры катушки определяются из формулы XL=2fL

Определяем индуктивность катушки .

Оборудование:

  1.  Блок питания.
  2.  Стенд для измерения активного и реактивного сопротивлений.
  3.  Щит приборный №1.


Ход работы:

  1.  Подключить блок питания к стенду.
  2.  Собрать схему, подключив приборы, соединительными проводами.
  3.  Включив тумблер на стенде, подаём напряжение на схему.
  4.  Ставим перемычку на дроссель, замеряем напряжение на резисторе и конденсаторе.
  5.  Ставим перемычку на конденсатор, замеряем напряжение на резисторе и дросселе.
  6.  Замеряем напряжение в схеме при последовательном соединении резистора конденсатора и дросселя, на каждом элементе.
  7.  Результаты опытов занести в таблицу, схемы исследований

Данные изменений

Результаты измерений

I

U1

U2

Uобщ

Xc

R

Z

0,44

210

22

211

50

477,3

480

; ;

Данные изменений

Результаты измерений

I

U1

U2

Uобщ

XL

R

Z

0,42

210

632

666

1505

500

1586

; ; ;

Данные изменений

Результаты измерений

I

U1

U2

U3

Uобщ

XL

XC

R

Z

C

L

1

200

50

150

224

150

50

200

224

0,16

0,48

; ; ; ; ;

;

Вывод:

С помощью данной лабораторной работы овладели навыками подключения простейших электрических схем для переменного тока (активное, ёмкостное, индуктивное и реактивное сопротивление), научились  строить векторные диаграммы, пользоваться  измерительными приборами.

Ответы  на контрольные вопросы:

  1.  Сдвиг фаз между током и напряжением зависит от наличия в ней индуктивного и ёмкостного сопротивления.
  2.  В цепи переменного тока полное сопротивление можно рассчитать, из треугольников сопротивлений, по формулам: ; ; .
  3.  Зная ёмкостное и индуктивное сопротивления, частоту тока и силу тока ёмкость и индуктивность можно определить по формулам:  ; .

  1.  

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

23528. Грамматика датского языка 475 KB
  they немое после l n r и перед t s dreng [дрэŋ] мальчик gade [гэ:ðэ] улица holdt [хольт] остановка e [e] [æ] [a] закрытое как в слове меч в конце открытое э перед g открытое a leve [лeвэ] жить spise [сби:сэ] есть jeg [яй] я meget [майэт] очень f [ф] как русское far [фа:] отец g [г] [у] [ŋ] [и] [ ] в начале слова г в середине или конце слова у носовое ŋ как в англ. слове sing после гласной и иногда немое в середине слова give [gi:væ] or [gi] give brag [брa'у] удар synge [сюŋэ] петь sang [саŋ] песня jeg...
23529. ГРАММАТИКА ИСПАНСКОГО ЯЗЫКА 1.03 MB
  1 Имя существительное Nombre sustantivo В испанском языке существительные бывают: собственные Rosa Роза Carmen Кармен 2 нарицательные la mesa стол el árbol дерево одушевленные el hombre мужчина el gato кот неодушевленные el bosque лес la silla стул конкретные la cara лицо el techo потолок абстрактные el tiempo время el aire воздух собирательные la biblioteca библиотека la muchedumbre толпа 1. Существительные которые оканчиваются в единственном числе на согласные z и x меняют их во множественном числе на c:...
23530. Повседневный немецкий язык 1.92 MB
  ru Einleitung Введение Первая часть Herr Klein Guten Tag Hören Sie bitte zu Ich bin Dieter Klein. Ich bin Lehrer. Ich bin Deutscher. Ich spreche Deutsch.
23531. ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ФРАЗЕОЛОГИЯ НЕМЕЦКОГО ЯЗЫКА 1.56 MB
  Немец же говорит: Как стары Вы Wie alt sind Sie Сколько часов Wieviel Uhr ist es Я имею голод. Entschuldigen Sie bitte daß ich so spät anrufe. Sie wollen hier einen Dokumentarfilm drehen 4: Sieben Tage in Moskau‘. Da brauchen wir für sie einen guten Ubersetzer.
23533. НЕМЕЦКО-РУССКИЙ ФРАЗЕОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ 181 KB
  Фразеологизмы компоненты которых в качестве лексем являются грамматическими омонимами также разрабатываются в отдельных гнездах причем при вокабуле дается на это указание: ALTE der die ALTE das Указание на часть речи дается также при вокабулах имеющих омографическое начертание в связи с выделением их прописным шрифтом: LEBEN v . Расположение фразеологизмов в словаре а При наличии в компонентном составе одного существительного искать фразеологизм нужно под ним: großer Bahnhof под Bahnhof jn mit anderen Augen ansehen под Augen...
23534. Турецкий язык за 12 уроков 706.5 KB
  Начальный курс турецкого языка, разработан на основе пособия “Mehmet Hengirmen, 30 Derste Türkçe” для школы иностранных языков. В турецком все читается, как пишется, за исключением одной нечитаемой буквы. Имеет 8 гласных. Непривычных букв всего несколько:
23535. Турецкий язык за 30 уроков 765 KB
  Урок 1 Здравствуйте Ольга: Merhaba Здравствуйте Эрол: Merhaba Здравствуйте Ольга: Adınız ne Как вас зовут имя Ваше как Эрол: Adım Erol. Ольга: Nasılsınız Как поживаете как вы Эрол: Teşekkür ederim iyiyim. А у вас как дела Ольга: Teşekkür ederim ben de iyiyim. 1В Знакомство Ольга: Adınız ne Как вас зовут Эрол: Adım Erol.
23536. УЧЕБНИК ТУРЕЦКОГО ЯЗЫКА 3.45 MB
  18 Гласный а 18 Гласный ı 18 Согласные l m n s 18 Согласные b d r 18 УПРАЖНЕНИЯ 19 Гласный i 19 Гласный e 19 О СМЯГЧЕНИИ СОГЛАСНЫХ unsuz yumuşaması 20 УПРАЖНЬНИЯ 20 СЛОВАРЬ 22 НЕОПРЕДЕЛЕННЫЙ АРТИКЛЬ 23 ПРИНЦИП НЕБНОГО ПРИТЯЖЕНИЯ 24 АФФИКС МНОЖЕСТВЕННОГО ЧИСЛА çoğul eki 24 УПРАЖНЕНИЯ 25 ОПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ ГРУППА belirtme grupu 25 УПРАЖНЕНИЯ 16 АФФИКСЫ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ iyelik ekleri 27 Аффикс принадлежности 1го лица единственного числа birinci kişi tekil iyelik eki 27Аффикс принадлежнocmu 2го лица единственного...