87885

Электрический резонанс

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В лабораторной работе было изучено явление резонанса в электрических цепях. Резонанс напряжений возникает в цепях переменного тока с последовательно соединенным сопротивлением, индуктивностью и конденсатором. Для таких цепей в работе были проведены исследования и построены графики зависимости силы тока от частоты.

Русский

2015-04-24

106 KB

0 чел.

Лабораторная работа №6

Электрический резонанс

Цель: изучить явления резонанса в цепях переменного тока. Определить резонансные частоты и параметры цепей для различных типов соединений

Расчетные формулы:

                                                                                                                         (1),

где – сила тока,   – напряжение,  – полное сопротивление цепи.

                                                                                  (2),

где  – индуктивность катушки,  – частота,  – емкость конденсатора (условие резонанса напряжений).

                                                                                                                        (3),

где  – сопротивление цепи без активного сопротивления.

                                                                                     (4),

условие резонанса токов.

I. Резонанс напряжений

Резонанс напряжений возникает при последовательном подключении к источнику переменного тока индуктивности, сопротивления и конденсатора.

В используемой установке R1 = 1 Ом, R5 = ∞, С3 = 1,5 мкФ.

Компьютер выводит на дисплей мгновенные значения , ,  и строит график зависимости .

В первом испытании включаем R1, L1, C3. Имеем следующий график:

По оси абсцисс откладываем значение частоты, по оси ординат – силы тока.

Полученные данные:

Используя формулы (1) и (2) получаем:

Во втором испытании подключены R2, L1, C3. График I(v) :

По формулам (1) и (2) получаем:

Сравнивая с предыдущими значениями имеем одно и то же значение L1. Т. е. выбранный метод верен. В первом и во втором случаях резонансные частоты совпадают. Это говорит о независимости частоты от сопротивления.

Перейдем к третьему испытанию. Включив  R1, L1, C2 получаем:

Как видно, значение Z совпадает с первым экспериментом.

Теперь подключим R2, L2, C3. Получаем следующие резонансные значения

При сравнении со вторым опытом замечаем, что значения  совпадают. Это говорит о том, что напряжение зависит от сопротивления.

II Резонанс токов

Резонанс токов возникает при параллельном подключении к источнику переменного тока индуктивности, сопротивления и конденсатора.

Используемая формула (3) верна при R → ∞. В нашем случае R не может, конечно, равняться бесконечности. Но оно гораздо больше, чем активное сопротивление.

В первом опыте подключаем R5, L1, C3.

Резонанс токов – самое малое значение силы тока.

Как видно, L1 сохраняет значение.

Для второго испытания подключаем R4, L1, C3.

В третьем эксперименте при подключении R5, L1, C2 получаем:

Как видно, значение C2  сохранилось.

Вывод:

В лабораторной работе было изучено явление резонанса в электрических цепях. Резонанс напряжений возникает в цепях переменного тока с последовательно соединенным сопротивлением, индуктивностью и конденсатором. Для таких цепей в работе были проведены исследования и построены графики зависимости силы тока от частоты. Все они имеют характерный вид. Для проверки правильности  постановки экспериментов постоянно сравнивались значения параметров, вычисленных в различных испытаниях. Резонанс токов возникает в цепях с параллельным подключением сопротивления, индуктивности и конденсатора. Для таких цепей график I(v) имеет другой вид. В испытании при подключении R4, L1, C3 график несколько отличается от других. Полученные результаты хорошо согласуются как между собой, так и с предыдущими опытами.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

72951. Управління фінансовими ризиками 203.5 KB
  Економічна сутність фінансових ризиків. Основні види фінансових ризиків. Фактори які впливають на рівень фінансових ризиків. Фінансовий ризик є об’єктивним явищем у функціонуванні будь–якого підприємства; він супроводжує практично всі види фінансових операцій і всі напрями його фінансової діяльності.
72952. Особливості фінансової санації та банкрутства підприємств різних форм власності та видів діяльності 162 KB
  Віднесення банку до категорії проблемних Національний банк України зобов’язаний прийняти рішення про віднесення банку до категорії проблемних за умови його відповідності хоча б одному з таких критеріїв: 1 банк протягом звітного місяця допустив зменшення на 5 і більше відсотків: щоденного розміру...
72953. Внітрішньофірмове фінансове прогнозування та планування 356 KB
  Фінансове планування передбачає визначення: величини необхідних і реально можливих грошових ресурсів за джерелами їх формування і напрямами використання для здійснення операційної інвестиційної та інших видів діяльності; оптимальної структури капіталу за джерелами формування...
72954. Банкрутство і фінансова санація підприємств 389 KB
  До внутрішніх факторів банкрутства відносять: дефіцит власного оборотного капіталу; низький рівень техніки технології та організації виробництва; зниження ефективності використання виробничих ресурсів виробництва; створення наднормативних залишків; незадовільна платіжна дисципліна; недостатні обсяги...
72955. Визначення вартості грошей у часі та її використання 307.58 KB
  Управління прибутком підприємства розподіляється на дві важливі підсистеми: 1 управління формуванням прибутку; 2 управління розподілом прибутку. Виконання фінансовим менеджером підприємства основних завдань управління формуванням прибутку підприємства спрямоване на врахування таких особливостей...
72956. Теоретичні та організаційні основи фінансового менеджменту 134.5 KB
  З позицій бізнесу підприємництва поняття менеджменту розглядається щонайменше з трьох позицій: як система економічного управління фінансовий менеджмент –- процес управління формуванням розподілом і використанням фінансових ресурсів суб’єкта господарювання та оптимізації обороту його грошових коштів...
72957. Система забезпечення фінансового менеджменту 411 KB
  Для вирішення конкретних задач фінансового менеджменту застосовується ряд спеціальних систем і методів фінансового аналізу який представляє собою процес дослідження фінансового стану і основних результатів фінансової діяльності підприємства з метою виявлення резервів підвищення...
72958. Управління грошовими потоками на підприємстві 140.77 KB
  Ознайомити студентів із сутністю політики управління грошовими потоками правилами обґрунтування цілей та встановлення поточних завдань управління грошовими потоками визначити методичний інструментарій оптимізації грошових потоків а також розкрити переваги і недоліки використання західних моделей...
72959. Парадигмы кадрового менеджмента и организационная культура 62.7 KB
  Развитие сложных технологий индивидуализация деятельности потребовали изменения принципиального взгляда на человеческий потенциал организации и на смену концепции человеческих отношений пришла концепция контрактации ответственности.