31415

Дослiдження елементiв кола змiнного струму – R, L, C за умов

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Дослiдження RC ланки Зiбрати стенд для одного з варiантiв ємностi C згiдно завдання C=C1 C=C2 C=C1C2 Електрична схема Перемичкою X3 закорочено iндуктивнiсть L точки 23. Вимiряти напругу джерела живлення E точки 111 напругу на опорi UR точки 12 наругу на конденсаторi UC точки 511. Вимiряти напругу джерела живлення E точки 111 напругу на опорi UR точки 12 напругу на iндуктивностi UL точки 24. Вимiряти напругу джерела живлення E точки 111 напругу на опорi UR точки 12 напругу на iндуктивностi UL точки...

Украинкский

2013-08-29

125.5 KB

2 чел.

5

Лабораторна робота № 6

Тема: Дослiдження елементiв кола змiнного струму – R, L, C  за умов

послiдовного зєднання.

Мета: Визначити активнi та реактивнi значення iмпедансу для резистора R,

iндуктивностi L та конденсатора C. Розрахувати невiдомi значення ємностi С та iндуктивностi L за допомогою вiдомого опора R.

Дослiдити спiввiдношення напруг на елементах за умов послiдовного резонансу. Побудувати векторнi дiаграми напруг i струмiв.

Обладнання: Стенд з опором, iндуктивнiстью, конденсаторами, мультиметр,

блок живлення змiнного струму. Для побудови креслень векторних дiаграм додатково потрiбен циркуль.

План роботи

Монтажну схему стенду наведено на малюнку злiва. На стендi розташовано резистор R, iндуктивнiсть L, конденсатори C1, C2. Стенд дозволяє дослiдити рiзнi варiанти зєднання елементiв кола змiнного струму за допомогою перемичок X1-X3, що встромляються у гнiзда 1-11. Можливi позицпозначено на малюнку пунктиром.

Увага! Схеми, що мають у своєму складi iндуктивнi елементи можуть iнодi виробляти неочiкуванi сплески пiдвищенної напруги пiд час комутацiї елементiв схеми. Це може призвести до болючого удару електричним струмом.

Тому усi комутацiї пермичок треба обовязково виконувати з вiд’єднаним шнуром блока живлення!

В дослiджуємих схемах струм не вимiрюється, а розраховується за напругою на опорi R. Чисельне значення цього опора є базою для усiх наступних розрахункiв. Обовязково занотуйте значення цього опора

R=

Активнi та реактивнi значення iмпедансу окремих елементiв визначаються за допомогою векторних дiаграм струмiв i напруг.

Вiдповiднi трикутники напруг для сумiжних пар елементiв треба будувати за допомогою циркуля (по трьом вiдомим сторонам - напругам).

Приклад побудови трикутникiв напруг для узагальненого випадку послiдовного RLC контуру наведено на малюнку.


1. Досл
iдження RC ланки

Зiбрати стенд для одного з варiантiв ємностi C згiдно завдання

C=C1

C=C2

C=C1&C2

Електрична схема

Перемичкою X3 закорочено iндуктивнiсть L (точки 2-3). Таким чином iндуктивнiсть вилучено з схеми, i вона не буде впливати на вимiри.

1.1. Вимiряти напругу джерела живлення E (точки 1-11), напругу на опорi UR  (точки 1-2), наругу на конденсаторi UC (точки 5-11). Результати занести до таблицi RC до стовпчика |U|.

1.2. Побудувати трикутник напруг UR →UC →E.

1.3. За допомогою трикутника напруг розрахувати напруги U R  та UX, вiдповiдаючi активнiй R та реактивнiй X складовим iмпедансу вiдповiдного елемента, або їх комбiнацiї. Результати занести до таблицi.

1.4. Розрахувати струм кола I. Результат занести до таблицi.

1.5. Розрахувати модуль iмпедансу |Z|, активну R i реактивну X складовi iмпедансу конденсатора C та всRC ланки. Результати занести до таблицi.

Таблиця RC

Елемент

Напруга

Струм

I

Iмпеданс

|U|

UR

UX

|Z|

R

X

R

UR=

R=

0

C

UC=

RC

E=

1.6. Розрахувати ємнiсть конденсатора C.

Навести формулу розрахунку

C=                                    

Частота струму в мережi електропостачання f=


2. Досл
iдження RL ланки

Монтажна схема

Електрична схема

Перемкнути перемички стенду таким чином, щоб вилучити конденсатори.

2.1. Вимiряти напругу джерела живлення E (точки 1-11), напругу на опорi UR  (точки 1-2), напругу на iндуктивностi UL (точки 2-4). Результати занести до таблицi RL до стовпчика |U|.

2.2. Побудувати трикутник напруг

UR →UL →E.

3.3. За допомогою трикутника напруг розрахувати напруги U R  та UX елементiв та їх комбiнацiй. Результати занести до таблицi.

2.4. Розрахувати струм кола I. Результат занести до таблицi.

2.5. Розрахувати модуль iмпедансу |Z|, активну R i реактивну X складовi iмпедансу iндуктивностi L та всRL ланки. Результати занести до таблицi.

Таблиця RL

Елемент

Напруга

Струм

I

Iмпеданс

|U|

UR

UX

|Z|

R

X

R

UR=

R=

0

L

UL=

RL

E=

2.6. Розрахувати iндуктивность L.

Навести формулу розрахунку

L=                                    

3. Дослiдження послiдовного резонансного RLC контуру

Зiбрати стенд для того ж самого варiанту C, що дослiджувався для RC ланки (дивись наступний малюнок).

3.1. Вимiряти напругу джерела живлення E (точки 1-11), напругу на опорi UR  (точки 1-2), напругу на iндуктивностi UL (точки 2-4), напругу на конденсаторi UC (точки 5-11). Вимiряти напруги на парах сумiсних елементiв URL (точки 1-4), ULC (точки 2-11). Результати занести до таблицi RLC до стовпчика |U|.

3.2. Побудувати трикутники напруг: 

UR →UL → URL;    UL →UC → ULC;    UR →ULC → E.

Оцiнити похибку (розбiг початкової i кiнцевої точки) ламаного контуру отриманого з векторiв UR→UL →UC → E.

C=C1

C=C2

C=C1&C2

Електрична схема

3.3. За допомогою трикутника напруг розрахувати напруги U R  та UX, вiдповiдаючi активнiй R та реактивнiй X складовим iмпедансу вiдповiдного елемента, або їх комбiнацiї. Результати занести до таблицi.

3.4. Розрахувати струм кола I. Результат занести до таблицi.

3.5. Розрахувати модуль iмпедансу |Z|, активну R i реактивну X складовi iмпедансу елементiв схеми та їх комбiнацiй. Результати занести до таблицi.

Таблиця RLC

Елемент

Напруга

Струм

I

Iмпеданс

|U|

UR

UX

|Z|

R

X

R

UR=

R=

0

L

UL=

C

UC=

RL

URL=

LC

ULC=

RLC

E=

2.6. Порiвняти активнi i реактивнi складовi iмпедансу iндуктивностi L та ємностi С для таблиць RC, RL, RLC

Узагальненi параметри елементiв електричного кола

R=

L=

RL=

C=

RC=

Векторнi дiаграмми напруг i струмiв


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

16322. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ВРАЩЕНИЯ И НЕИЗВЕСТНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРНОГО РАСТВОРА ПРИ ПОМОЩИ ПОЛЯРИМЕТРА СМ – 3 164 KB
  Лабораторная работа ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ВРАЩЕНИЯ И НЕИЗВЕСТНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРНОГО РАСТВОРА ПРИ ПОМОЩИ ПОЛЯРИМЕТРА СМ – 3 Описание лабораторной установки Поляриметр круговой СМ3 используемый в данной работе применяется для измерения угла вращения пл
16323. Определение удельного вращения и неизвестной концентрации сахарного раствора при помощи сахариметра СУ-3 244 KB
  Лабораторная работа Определение удельного вращения и неизвестной концентрации сахарного раствора при помощи сахариметра СУ3 Описание лабораторной установки Сахариметр СУ3 используемый в данной работе применяется для измерения угла вращения плоскости
16324. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ И СРЕДНЕЙ ДИСПЕРСИИ ЖИДКОСТИ С ПОМОЩЬЮ РЕФРАКТОМЕТРА ИРФ-22 373.5 KB
  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ И СРЕДНЕЙ ДИСПЕРСИИ ЖИДКОСТИ С ПОМОЩЬЮ РЕФРАКТОМЕТРА ИРФ22 Методические указания содержат подробное описание одной лабораторной работы общего физического практикума по оптике. Целью работы является определение показателей пре...
16325. ИЗУЧЕНИЕ ВНЕШЕНЕГО ФОТОЭФФЕКТА 174.5 KB
  ИЗУЧЕНИЕ ВНЕШЕНЕГО ФОТОЭФФЕКТА Теоретическая часть Описание явления. Свет падающий на вещество передает этому веществу энергию в результате чего могут возникать разнообразные эффекты. Среди этих явлений важное место занимает внешний фотоэлектрический эффект ...
16326. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ СТЕКЛА ПРИ ПОМОЩИ МИКРОСКОПА 137.5 KB
  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ СТЕКЛА ПРИ ПОМОЩИ МИКРОСКОПА Теоретическая часть В основе определения показателя преломления стекла в данной работе используется один из фундаментальных законов геометрической оптики: закон преломления света. Согласно ...
16327. ИЗУЧЕНИЕ МИКРООБЪЕКТОВ ПРИ ПОМОЩИ МИКРОСКОПА 259.5 KB
  Лабораторная работа ИЗУЧЕНИЕ МИКРООБЪЕКТОВ ПРИ ПОМОЩИ МИКРОСКОПА Теоретические основы эксперимента Принцип действия микроскопа основан на формировании увеличенного изображения исследуемого объекта за счет увеличения угла зрения линзами. На рис.1 показан ход ...
16328. Поляризация света. Лабораторный практикум по общей физике 648.5 KB
  Поляризация света Лабораторный практикум по общей физике Оптика Содержание Часть I Теоретические основы эксперимента Электромагнитная природа света. Уравнения Максвелла Поперечность световой волны и поляризация света Поляризация при отражении
16329. Программирование алгоритмов линейной структуры 131.5 KB
  Лабораторная работа № 1 Программирование алгоритмов линейной структуры Цель: приобретение навыков программирования алгоритмов линейной структуры с помощью подпрограммыфункции вычисляющей значение арифметических выражений. Индивидуальные варианты лаборатор
16330. Программирование алгоритмов разветвляющейся структуры 293 KB
  Лабораторная работа № 2 Программирование алгоритмов разветвляющейся структуры Цель: приобретение навыков программирования алгоритмов разветвляющейся структуры с помощью пользовательской подпрограммыпроцедуры где на определенном этапе производится выбор очеред...