WWW.LIT.I-DOCX.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - различные публикации
 

«М.Л. Игольников Лабораторная работа № 19 Исследование электрической цепи переменного тока Ярославль Лабораторная работа № 19 Оглавление 1. Цель работы....................... ...»

Ярославский государственный педагогический

университет им. К. Д. Ушинского

М.Л. Игольников

Лабораторная работа № 19

Исследование

электрической цепи

переменного тока

Ярославль

Лабораторная работа № 19

Оглавление

1. Цель работы............................. 3

2. Подготовка к лабораторной работе................ 3

3. Краткая теория........................... 4

4. Описание экспериментальной установки............. 16

5. Задание и порядок выполнения.................. 17

6. Содержание отчёта......................... 19

1. Цель работы Лабораторная работа № 19 Исследование электрической цепи переменного тока

1. Цель работы

1. Приобрести практические навыки в проведении измерений в цепях переменного тока .

2. Экспериментально исследовать свойства катушки индуктивности и конденсатора на переменном токе .

3. Экспериментально исследовать свойства последовательной цепи переменного тока с индуктивностью ёмкостью и активным сопротивлением на фиксированной частоте при различных соотношениях реактивных сопротивлений .

4. Проверить справедливость закона Ома для цепи переменного тока .

2. Подготовка к лабораторной работе

1. Уясните цель и содержание лабораторной работы .

2. Изучите рекомендуемую литературу:

– Р.В. Телеснин и В.Ф. Яковлев “Курс физики. Электричество” М., 1970 год, §§ 120, 177, 178, 183, 185, 186 .

– С.Г. Калашников “Электричество” М., 1977 год, §§ 217221;

223 .

– Настоящее руководство к лабораторной работе .

3. Дайте ответы на контрольные вопросы:

– Устройство и принцип действия измерительных приборов электромагнитной и электродинамической систем .

– Гармонический переменный ток и его параметры. Действующее значение переменного тока (напряжения, ЭДС) .

Лабораторная работа № 19

– Активное сопротивление в цепи переменного тока .

– Индуктивность в цепи переменного тока .

– Ёмкость в цепи переменного тока .

– Закон Ома для цепи переменного тока, содержащей индуктивное, ёмкостное и активное сопротивления .

– Работа и мощность в цепи переменного тока .

– Резонанс напряжений в цепи переменного тока .

– Способы измерения индуктивности катушки, ёмкости коденсатора и активного сопротивления, используемые в настоящей лабораторной работе .

4. Изучите принципиальную схему лабораторной установки и её работу, ознакомьтесь с приданными к ней приборами, уясните назначение элементов схемы и методику измерений .

5. Повторите правила техники безопасности .

–  –  –

3. Краткая теория

Переменным называется ток, который изменяется с течением времени:

i = i(t) .

Мгновенным значением переменного тока называется его значение в фиксированный момент времени .

Периодическим называют такой переменный ток, мгновенные значения которого повторяются через равные промежутки времени:

–  –  –

где k = 0; 1; 2; 3; 4;... n .

3. Краткая теория T — период переменного тока, т.е. наименьший промежуток времени, по истечении которого мгновенные значения тока повторяются в той же последовательности .





Простейшим типом периодического тока является гармонический ток:

–  –  –

где L = XL — индуктивное сопротивление, измеряемое в [Ом]. Это расчётная величина, которая не имеет физического смысла .

Ёмкость C — это элемент электрической цепи, способный накапливать энергию электрического поля .

В цепи переменного тока с ёмкостью напряжение отстаёт по фазе от тока на угол (рис. 3.4). Докажем это .

Пусть:

Uc = Umc sin(t + ) .

Это напряжение приложено к конденсатору от внешнего источника .

Оно уравновешивает ЭДС ёмкости (аналогичную ЭДС самоиндукции в Лабораторная работа № 19

–  –  –

Сложение этих гармонических напряжений произведено в векторной форме (рис. 3.5). Порядок построения векторной диаграммы обозначен цифрами .

UmR — активная составляющая напряжения .

UmL Umc = Umx — реактивная составляющая напряжения .

Из векторной диаграммы следует, что

–  –  –

Она расходуется в активном сопротивлении цепи переменного тока .

Наряду с изложенным необходимо иметь в виду, что любая реальная катушка индуктивности как и любой реальный конденсатор при работе в цепи переменного тока имеют не только реактивные, но и активные сопротивления.

На рисунке 3.9 показаны реальные катушка индуктивности и конденсатор и их эквивалентные схемы:

–  –  –

Питание экспериментальной установки осуществляется от сети переменного тока с напряжением 220 B и частотой 50 Гц. Мощность, потребляемая измерительными приборами, сравнительно невелика и ею можЗадание и порядок выполнения но пренебречь при экспериментальном определении активной мощности, расходуемой в исследуемой цепи .

В ходе лабораторной работы исследуемые цепи переменного тока последовательно подключаются к зажимам (2,2) измерительной части экспериментальной установки и производятся обыкновенные (однократные) измерения соответствующих физических величин .

При исследовании электрической цепи, состоящей из последовательно соединённых элементов L, C и Ro, напряжения на катушке индуктивности и конденсаторе измеряются с помощью лампового вольтметра V2 и двухполюсного переключателя П .

5. Задание и порядок выполнения

1. Собрать экспериментальную установку в соответствии с принципиальной схемой (рис. 4.1). Установить ручку регулировки выходного напряжения А. Т. в крайнее положение, повернув её до упора против хода часовой стрелки (U = 0). Получить разрешение на включение установки .

2. Технические данные используемых электроизмерительных приборов записать в таблицу:

Таблица 1 № Наименование Заводской Тип Класс Пределы Абсо- Сопроп/п прибора номер прибора точности измерений лютная тивление и его назначение прибора и система и цена погреш- И. М .

в схеме И. М. деления ность прибора

3. Исследовать электрическую цепь переменного тока, состоящую из реальной катушки индуктивности для двух значений тока, соответствующих 55 и 60 делениям шкалы амперметра. Результаты прямых измерений тока, напряжения и активной мощности записать в общепринятой для обыкновенных измерений форме .

Лабораторная работа № 19

4. Исследовать электрическую цепь переменного тока, состоящую из реального конденсатора с электрической ёмкостью C1 = 58 µF (значение ёмкости задаётся руководителем лабораторных занятий) для двух значений тока, соответствующих 55 и 60 делениям шкалы амперметра. Результаты прямых измерений тока, напряжения и активной мощности записать в общепринятой для обыкновенных измерений по форме .

5. Аналогично пункту 4 задания исследовать электрическую цепь переменного тока, состоящую из реального конденсатора с электрической ёмкостью C2 = 24 µF (значение ёмкости задаётся руководителем лабораторных занятий) .

6. Исследовать электрические цепи переменного тока, состоящие из последовательно соединённых катушки индуктивности, конденсатора и резистора для 3х случаев: L, C1, Ro, L, C2, Ro, L, C3, Ro, (C3 = 33 мкФ) .

Во всех случаях установить одно и тоже значение силы тока в цепи, соответствующее 55 (или 62) делениям шкалы амперметра. Напряжения на катушке и конденсаторе ULRL и UCRC замерять с помощью лампового вольтметра. Результаты прямых измерений тока, напряжений и активной мощности записать в общепринятой для обыкновенных измерений форме .

7. Выключить экспериментальную установку и перейти к расчетной части исследования (экспериментальная установка не разбирается!) .

8. Нарисовать эквивалентную схему реальной катушки индуктивности и, используя экспериментальные данные пункта 3 задания, рассчитать: ZL, RL и L для двух значений силы тока в цепи. Результаты косвенных измерений обработать дифференциальным методом и представить в общепринятой для обыкновенных измерений форме .

Сделать вывод о линейности исследуемой электрической цепи. Построить векторную диаграмму для исследуемой цепи при силе тока, соответствующей 55 или 60 делениям шкалы амперметра в масштабе, и который разумно выбирается самим экспериментатором (студентом). Определить сдвиг фаз между напряжением и током в цепи .

6. Содержание отчёта

9. Нарисовать эквивалентную схему реального конденсатора и, используя экспериментальные данные пункта 4 задания, рассчитать:

ZC1 ; RC1 и C1 для двух значений силы тока в цепи. Остальная часть задания аналогична пункту 8 .

10. Аналогично пункту 9 по экспериментальным данным пункта 5 произвести необходимые расчёты, построения и выводы для электрической цепи с конденсатором C2 .

11. Нарисовать эквивалентные схемы электрических цепей L; C1 ; Ro ;

L1 ; C2 ; Ro и L, C3, Ro .

По экспериментальным данным пункта 6 рассчитать активное сопротивление цепей R1, R2 и R3 соответственно. Построить векторные диаграммы для указанных цепей при силе тока, выбранной в пункте 8 и в том же масштабе. Определить фазовые сдвиги между токами и напряжениями. Сопоставить полученные факты и сделать необходимые выводы по результатам исследования .

12. Рассчитать активное сопротивление Ro и сравнить его с сопротивлением этого же резистора на постоянном токе .

13. Результаты измерения L, C1 и C2 представить руководителю занятий и с его разрешения разобрать экспериментальную установку .

6. Содержание отчёта

1. Название и цель лабораторной работы .

2. Принципиальная схема экспериментальной установки .

3. Перечень используемых в работе измерительных приборов и их технические данные (таблица 1) .

4. Эквивалентные схемы, расчеты параметров, векторные диаграммы, фазовые сдвиги между током и напряжением для каждой исследованной цепи переменного тока .

5. Краткие выводы с анализом полученных результатов .

6. Дата выполнения работы и подпись исполнителя .






Похожие работы:

«Наталия Морзе, Надежда Балык, Евгения Смирнова-Трибульская Анализ зарубежных и отечественных программ подготовки менеджеров e-learning Edukacja Humanistyczna nr 2 (31), 123-137 EDUKACJA HUMANISTYCZNA nr 2 (31), 2014 Szczecin 2014...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Владимирский государственный университет В. А . Скляренко О. И. Трубина ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ ФУНКЦИЙ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ Практикум Владимир УДК. ББК.. С Рецензенты:...»

«Файзуллина Ильсюяр Ильгизовна ОНОМАСТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ ПРАГМАТОНИМОВ СОВРЕМЕННОГО РУССКОГО ЯЗЫКА Специальность русский язык 10.02.01 АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата филологических наук Уфа2009 Работа выnоmена ва ~ 00щеrо l'nUCXUlallU Государственного обраэоа1UW1О...»

«Бассейн "Гибралтар J-5000" J 5000 No. 1920473 ООО "АЗУРО" 115487, г. Москва, Нагатинская улица, дом 28, корп. 3 м. Коломенская Время работы: Пн.-Пт. с 10-00 до 19-00 (без обеда) тел +7 (495) 792-53-54; 792-53-55 e-mail: info@azuropool.ru Раздел 1. Руководство по установке комплектующих Правила безопасности Внимател...»

«Положение о Международном Конкурсе "Волшебный праздник милых дам" ГЛАВА 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1. Общие положения 1.1. Международный конкурс "Волшебный праздник милых дам" посвящен празднованию международного женского дня (8 марта).1.2. Положение о Международ...»

«Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования "Детская школа искусств имени П.И. Осокина" городского округа Красноуфимск Дополнительная предпрофессиональная общеобразовательная программа в области м...»

«УДК 82-3 ББК 84(2Рос-Рус)6-4 К 26 Разработка серии и иллюстрация на обложке — Озеров Студия Карпович О. К 26 Жена моего босса / Ольга Карпович. — М. : Эксмо, 2014. — 288 с. — (Покровские ворота. Проза Ольги Карпович). ISBN 978-5-699-69416-7 Любовь всегда приходит без предупреждения. Иногда она похожа на снайперский в...»

«ГОУ ВПО "КемГМА Росздрава" Подготовка к протезированию Лекцию в картинках подготовила доцент кафедры детской стоматологии Лошакова Л. Ю. План лекции Общее представление о подготовке к ортопедическому 1. лечению; Некоторы...»







 
2018 www.lit.i-docx.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.