Тема 1.4. Электрические измерения.
Содержание учебной программы
Введение
Современное состояние и перспективы дальнейшего развития энергетики, электротехники, электроники. Применение электротехники и электроники в производственной деятельности.
Основное содержание дисциплины. Значение электротехнической подготовки специалистов среднего звена для освоения новой техники и прогрессивной технологии.
Раздел 1. Основы электротехники.
Тема 1.1. Электрическое поле.
Основные характеристики электрического поля, электрическое напряжение. Проводники и диэлектрики, диэлектрическая проницаемость и относительная электрическая прочность и пробой диэлектриков. Краткие сведения о различных электроизоляционных материалах и их практическое использование. Электроемкость. Конденсаторы. Соединение конденсаторов. Заряд и разряд конденсаторов.
Литература: Л.1, гл.1, стр.8-25.
Задачи и вопросы для самопроверки:
- Что такое напряженность электрического поля? Имеет ли эта величина направление?
- Что называют напряжением между двумя точками поля. Приведите связь между напряженностью поля и напряжением.
- Напряженность электрического поля у поверхности Земли E=130 В/м. Чему равно напряжение между головой человека, имеющего рост 1,7 м и его ногами?
Ответ: 221 В.
- Каким зарядом обладает емкость 2 МКФ, если напряжение между его пластинами равно 100 В?
Ответ: 
Кл.
- Определите энергию, запасенную в конденсаторе емкостью 10 МКФ при напряжении на пластинах 100 В.
Ответ: 0,05 Дж.
|
|
|
Тема 1.2. Электрические цепи.
Общие сведения об электрических цепях: определения, классификация. Электрический ток: разновидности электрического тока. Направление, величина и плотность электрического тока. Электрическая цепь. Основные элементы электрических цепей. Условные обозначения в электрических схемах.
Электрическая проводимость и сопротивление, закон Ома, закон Джоуля-Ленца. Мощность и КПД. Проводниковые материалы: основные характеристики, материалы с малым удельным сопротивлением, материалы с большим удельным сопротивлением. Участки схем электрических цепей: ветвь, узел, контур.
Основные расчеты электрических цепей постоянного тока: понятие о режимах электрических цепей, последовательное, параллельное и смешанное соединение резисторов, законы Кирхгофа. Практическое применение.
Литература: Л.1, гл.2, стр.28-37.
Задачи и вопросы для самопроверки:
- Что называют электрическим током? Укажите его направление по внешней и внутренней цепи источника электрической энергии.
- Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока, выключателя, предохранителя и двух ламп, включенных параллельно. Что произойдет при перегорании одной из ламп?
- Дайте определение ЭДС источника напряжения на зажимах и внутреннего падения напряжения. Чему равны эти величины, если в цепи проходит ток 2 А через внутреннее сопротивление 0,5 Ом и внешнее сопротивление 9,5 Ом?
Ответ: 20 В, 19 В,1 В.
|
|
|
- Напишите закон Ома для всей цепи и для одного его участка: внешнего и внутреннего.
- Две лампы мощностью 200 Вт и 25 Вт, рассчитанные на напряжение 127В, соединили последовательно и включили в сеть с напряжением 220 В. Какой накал будет у каждой лампы?
Ответ: напряжение на лампах 
В, 
В. Свечение лампы мощностью 220 Вт практически отсутствует.
Тема 1.3. Электромагнетизм.
Основные свойства и характеристики магнитного поля: изображение магнитного поля, магнитная индукция, магнитный поток и потокосцепление. Магнитные свойства веществ: намагничивание и перемагничивание веществ, магнитная проницаемость абсолютная и относительная, напряженность электромагнитного поля, ферромагнитные материалы, их свойства и применение.
Электромагнитная сила, закон Ампера, сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, правило левой руки. Взаимодействие параллельных проводников с током. Практическое применение.
|
|
|
Электромагнитная индукция: явление электромагнитной индукции, закон Фарадея, правило левой руки, ЭДС индукции в контуре. Практическое применение. Принцип Ленца, энергия магнитного поля.
Литература: Л.1, гл.3, стр.69-113.
Задачи и вопросы для самопроверки:
- Что называют магнитным полем? Начертите магнитное поле вокруг прямолинейного проводника с током, кольцевого тока и катушки с током.
- Определите напряженность магнитного поля, создаваемого катушкой, имеющей 100 витков, если через нее проходит ток 15 А, а длина средней силовой линии магнитного поля 2 м.
Ответ: 20 В, 19 В,1 В.
- На стальном магнитопроводе помещена обмотка с числом витков равным 800. Определите напряженность магнитного поля, если ток в обмотке равен 2 А, а длина средней магнитной линии составляет 0,2 м.
Ответ: 8000 А/м.
- Как определить значение и направление ЭДС, наведенной в проводнике, движущемся в магнитном поле?
Поясните сущность явления самоиндукции. От каких факторов зависит ЭДС самоиндукции? Какое направление она имеет при возрастании или убывании тока в цепи?
Тема 1.4. Электрические измерения.
Общие сведения об электрических измерениях и электроизмерительных приборах. Классификация измерительных приборов, условные обозначения на электроизмерительных приборах. Приборы электромагнитной системы, приборы магнитоэлектрической системы измерения тока и напряжения, расширение пределов измерения приборов непосредственной оценки. Приборы электродинамической и индукционной системы. Измерения мощности и энергии.
|
|
|
Способы измерения электрического сопротивления. Применение электроизмерительных приборов для обнаружения неисправностей в схемах.
Литература: Л.1, гл.11, стр.318-359.
Задачи и вопросы для самопроверки:
- Какую погрешность называют абсолютной? Относительной?
- Истинное значение тока в цепи 5,23 А. Амперметр с верхним пределомизмерения в 10 А показал ток 5,3 А. Определите абсолютную и относительную погрешности измерения.
Ответ: 0,07 А, 1,34 %.
- Какими значками на шкале обозначают приборы магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической и индукционной систем?
- Амперметр, имеющий внутреннее сопротивление 0,02 Ом в верхний предел измерения 10 А, необходимо использовать для измерения токов до 100 А. Определите сопротивление шунта прибора и падение напряжения на амперметре и шунте.
Ответ: 
В.
- Начертите схему включения однофазного счетчика.
Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 67; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!