Ход выполнения лабораторной работы
Теоретическая часть
Полное сопротивление катушки индуктивности переменному току Z определяется формулой: 
(1), где R — активное сопротивление, XL – индуктивное сопротивление катушки. Активное сопротивление — это сопротивление проводника, из которого сделана катушка. Оно зависит от геометрических размеров, материала и температуры проводника. Наличие активного сопротивления приводит к потерям энергии при протекании тока по проводнику.
Индуктивное сопротивление обусловлено взаимодействием протекающего по катушке тока с магнитным полем, созданным этим током внутри катушки. Индуктивное сопротивление ХL зависит от частоты изменения внешнего напряжения 
и индуктивности катушки L: 
(2).
В сети переменного тока с частотой 50 Гц индуктивное сопротивление катушки, содержащей несколько сотен витков медного провода большого сечения, значительно превосходит ее активное сопротивление. В этом случае активным сопротивлением катушки можно пренебречь и считать, что ее полное сопротивление совпадает с индуктивным: 
(3). На этом основан метод определения индуктивности, применяемый в данной работе.
Согласно закону Ома ток в цепи равен: 
→ 
(4).
Следовательно, для измерения индуктивности катушки ее необходимо подключить к источнику переменного тока известной частоты и измерить напряжение на катушке и силу тока в ней.
Схема электрической цепи, применяемой для определения индуктивного сопротивления, приведена на рис.1. Кроме дросселя, индуктивность которого надо определить, в цепь включен резистор R 1. Величина его известна, поэтому измерив напряжение на нем, можно рассчитать силу тока в цепи. Эксперимент проводится при двух значениях силы тока, что достигается за счет использования в качестве R 1 двух различных резисторов.
|
|
|
Вычисления и измерения
1. 
Соберите электрическую цепь по схеме, представленной на рис.1.
В качестве сопротивления R1 в первом опыте используйте резистор 360 Ом.
2. Переключите мультиметр в режим измерения переменного напряжения в диапазоне 20 В.
3. Замкните ключ и измерьте напряжение U на катушке и напряжение U1 на резисторе R1.
4. Проведите необходимые расчеты и вычислите индуктивность катушки:
U = ___________; U 1 = __________; R 1 = __________; 
_____________= ________; = ________ ____________ ___=______ ____ __;
5.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 2 |
| Лабораторная работа № 9 |
U = ________; U 1 =________; R 1 =___________=_______; ___________= ______; = ________ ____________ ___=______ ____ __;
6. Переключите мультиметр в режим измерения сопротивления (диапазон 200 Ом) и измерьте активное сопротивление катушки: R к =__________;
|
|
|
7. Вычислите индуктивное сопротивление катушки и сравните его с величиной ее активного сопротивления: XL =_____________________________=____________;
8. Сделайте вывод о правомерности применения в работе упрощенной формулы для определения полного сопротивления катушки переменному току: _______________________________________
_______________________________________________________________________________________
Результаты измерений и вычислений занесите в отчетную таблицу 1.
3. Таблица 1 – Результаты измерений и вычислений
| № | U, В | U1, В | R1, Ом | I, А | L, Гн |
| 1 | |||||
| 2 |
Сделайте вывод по проделанной работе:
Вывод: _____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы
1. От чего зависит сила тока в катушке, если подключить ее к источнику: а) переменного напряжения; б) постоянного напряжения?
2. От чего зависит индуктивность катушки?
Ответы:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 1 |
| Лабораторная работа № 10 |
|
|
|
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 350; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!