Обработка и анализ результатов

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Инструкции к лабораторным работам

краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Бийский государственный колледж»

Лабораторная работа № 1

Тема: Исследование изменения токов и напряжений при изменении сопротивлений на различных участках

Цель работы: 1. Отработка практических навыков проведения эксперимента.

2. Исследования изменения токов и напряжений в цепи при изменении сопротивлений на различных участках.

Порядок выполнения

Теоретическая часть.

Рассмотрим электрическую цепь, состоящую из источника электрической энергии с ЭДС (Е) и внутренним сопротивлением r₀ и потребителя, представляющего собой смешанное соединение трех резисторов R₁, R₂, R₃ (Рис. 1). Считая проводники идеальными можно записать равенство E = U₀+U_Н(1), где U₀-внутреннее падение напряжения на r₀; U_Н-напряжение на зажимах источника электрической энергии.

В свою очередь U_Н=U_R₁+U_AB=I₁∙R₁+U_AB (2)

В соответствии с первым законом Кирхгофа

I₁=I₂+I₃=U_AB/R₂+U_AB/R₃=U_AB(1/R₂+1/R₃) (3)

Из (3) U_AB=I₁/(1/R₂+1/R₃)=I₁∙R₂∙R₃/(R₂+R₃) (4)

Подставим (4) во (2) U_Н=I₁∙R₁+I₁∙R₂∙R₃/(R₂+R₃)=I₁∙(R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃)) (5)

Подставим (5) в (1) E=I₁∙r₀+I₁(R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃))=I₁∙(r₀+R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃)) (6)

Закон Ома для полной цепи примет вид: I₁=E/(r₀+R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃)) (7)

Задание и исходные данные

В работе исследуемая электрическая цепь (Рис. 2). Известны r₁, r₂, r₃. U_AB, E₁- измеряют вольтметром. Опытные токи измеряют миллиамперметром mA₁, mA₂, mA₃. Расчетные значения получают следующим образом:

Измерив напряжение на зажимах источника Е₁ определяют U₀=E–U_H, определяют r₀=U₀/I_1опыт определяют по mA₁.

Расчетные токи определяют: Ток I_1расчпо формуле (7).

Определим расчетное напряжение U_AB: U_AB_расч=E–I_1расч(r₀+r₁)

Определяют: I_2расч=U_AB_расч/r₂=(E–I_1расч(r₀+r₁))/r₂

I₃_расч=U_AB_расч/r₃=(E–I₁_расч(r₀+r₁))/r₂

Сравниваем показания mA₁, mA₂, mA₃с расчетными.

Сравниваем показания вольтметра с расчетным U_AB_опыт= U_AB_расч

Оборудование

Стенд, состав схемы: E₁-источник ЭДС, mA-миллиамперметры, V-вольтметр, r₁-резисторы R₁=0,51 кОм или R₂=1 кОм, r₂-резисторы R₄=1 кОм или R₅=2 кОм, r₃-резистор R₇=1 кОм.

Ход работы.

1. Установить на измерительных приборах переключатели рода тока «=/ » в положение «=» и максимальные пределы измерения.

2. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I» и измерить вольтметром E₁ и записать в таблицу.

3. Тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

4. Собрать схему для проведения опыта №1 (Рис. 4).

5. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I».

6. Снять показания mA₁, mA₂, mA₃, напряжение на зажимах E₁и U_AB и записать в таблицу 1-го опыта.

Тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

8. Собрать схему для проведения опыта №2 (Рис. 5).

9. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I».

10. Снять показания mA₁, mA₂, mA₃, напряжение на зажимах E₁и U_AB и записать в таблицу 2-го опыта.

11. Установить тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

12. Собрать схему для проведения опыта №3 (Рис. 6).

13. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I».

14.

Снять показания mA₁, mA₂, mA₃, напряжение на зажимах E₁и U_AB и записать в таблицу 3-го опыта.

15. Установить тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

16. Выключить стенд.

17. В соответствии с методическими указаниями рассчитать I₁,I₂,I₃,U₁,U_AB и занести в таблицу.

№ опыта

Измеряемые величины

Расчетные величины

U_Н

r₁

r₂

r₃

I₁

I₂

I₃

U₁

U_АВ

I₁

I₂

I₃

U₁

U_АВ

кОм

мА

Содержание отчета:

1. Наименование схемы.

2. Цель работы.

3. Состав схем стенда.

4. Схемы исследования.

5. Таблица

6. Расчетные формулы, расчеты.

Выводы по результатам измерений:

1) Как изменяется напряжение U_AB при увеличении и уменьшении r₂при постоянных r₁, r₃.

Контрольные вопросы

1. Последовательное, параллельное соединение резисторов.

2. Закон Ома для участка и полной цепи.

3. Чем отличаются расчетные и опытные данные.

4. Влияние на токи и напряжения изменений r₁, r₂.

Литература.

Немцев М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. – Москва. Издательский центр «Академия : 2013. – 426 с.

Лабораторная работа №2

Тема: Соединение источников ЭДС в режимах источника и приемника электрической энергии.

Цель: 1. Приобретение практических навыков измерения.

2. Изучение согласного и встречного соединения источников ЭДС.

Порядок выполнения

Теоретическая часть

Электрическая цепь состоит из источника электрической энергии с ЭДС и внутренним сопротивлением r₀ и потребителя с сопротивлением R_Н(рис. 1). Считая проводники идеальными можно считать: E=U₀+U_Н,

где U₀-внутреннее падение напряжения на r₀. U_Н-напряжение на нагрузке.

Так как сопротивление внутреннее и сопротивления нагрузки соединены последовательно, то общее сопротивление равно: R_ОБ=r₀+R_Н

При последовательном соединении сопротивлений через них пропускают один и тот же ток I. Следовательно:U₀=I∙r₀,U_Н=I∙R_Н.

E=Ir₀+I∙R_Н=I(r₀+R_Н); I=E/(r₀+R_Н)

Последняя формула называется законом Ома для полной цепи. Полная мощность в электрической цепи равна: P=E∙I. Мощность полезная равна: P_Н=U_Н∙I. Коэффициент полезного действия источника электрической энергии: η=P_Н/P×100%

Если в электрической цепи согласно включены несколько ЭДС (рис. 2), то общая ЭДС равна арифметической сумме. Если в электрическую цепь встречно включены ЭДС (Рис. 3), то общая ЭДС равна разности.

Задание и исходные данные

В работе в электрическую цепь с нагрузкой R_Н, включается источник электрической энергии согласно (рис. 4) и встречно (рис. 5) При согласном включении: Е=Е₁+Е₂

При встречном включении: Е=Е₁–Е₂, R_Н=1кОм

В режиме генератора U₀=E–U_Н

В режиме потребителя U₀=U_Н–E

Измерив ток в электрической цепи, определяют внутреннее сопротивление источников ЭДС. r₀=U₀/I_ОПЫТ, где I_ОПЫТизмеренный ток прибором. Расчетный ток в электрической цепи определяется: I_Р=E₁±E₂/(r₀+R_Н); I_Р=E₁+E₂/(r₀₁+ r₀₂+R_Н); где r₀-общее внутреннее сопротивление, r₀₁-сопротивление E₁, r₀₂-сопротивление E₂, где «+»-для согласованного включения, «–»-для встречного включения.

Полная мощность цепи равна: P=E∙I_Р

Мощность нагрузки равна: P_Н=U_Н∙I_Р

Мощность, затраченная в источниках ЭДС: P₀=U₀∙I_Р

Коэффициент полезного действия: η=P_Н/P∙100%

Оборудование

Стенд, Состав схемы: источники ЭДС; МА–миллиамперметр, V–вольтметр.

Ход работы

Не включая стенд в сеть 220В:

1. Установить на измерительных приборах переключатели рода тока «–/≈» -в положение «–» и максимальные пределы измерения приборов.

2. Установить тумблер в положение «=I/выкл.» в положение «=I». Измерить Е₁ и Е₂, подключив вольтметр V к клеммам.

3. Записать в таблицу E₁,E₂,R_Н(R₇).

4. Отключить стенд и собрать схему (рис. 6), на наборном поле, согласного включения ЭДС.

5. Включить стенд.

6. Измерить вольтметром V напряжение на Е₁, Е₂, R_Н, ток I и занести в таблицу.

7. Тумблер «=Iвыкл.» установить в положение «выкл.» и собрать схему рис. 7

8. Повторить пункты 5, 6, 7.

9. В соответствии с методическими указаниями произвести расчет величин: «Расчетных данных» при согласованном и встречном включении источников Е₁ и Е₂.

Опытные данные

Расчетные данные

Соединение источников

E₁

U₁

E₂

U₂

U_H

I_H

r_H

U₀₁

U₀₂

r₀₁

r₀₂

U_H

P₁

P₂

P₀₁

P₀₂

P_H

мА

кОм

Ом

мА

Вт

Согласное включение

Встречное включение

Содержание отчета

1. Наименование темы

2. Цель работы

3. Схемы исследования

4. Таблицу

5. Формулы и расчетных данных согласного и встречного включения Е₁ и Е₂.

6. Краткие выводы по работе.

Контрольные вопросы

1. В каких единицах измеряются электрические величины.

2. Закон Ома для участка и полной цепи.

3. Чему равна полная мощность цепи.

4. Чему равна полезная мощность электрической цепи.

5. Чему равен коэффициент полезного действия.

Литература

Немцев М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. – Москва. Издательский центр «Академия : 2013. – 426 с.

Лабораторная работа № 3

Тема: Опытная проверка законов Кирхгофа

Цель работы: 1. Отработка практических навыков проведения эксперимента.

2. Овладеть навыками и умениями расчета электрических цепей и аналитического сравнения с экспериментальными данными.

Порядок выполнения

Теоретическая часть.

Согласно первому закону Кирхгофа алгебраическая сумма токов ветвей, сходящихся в узле, равна нулю(рис.1):

Рис.1

Обычно при расчете электрических цепей направления токов в ветвях, присоединенных к какой-либо точке разветвления, неизвестны. Поэтому для возможности самой записи уравнения первого закона Кирхгофа нужно перед началом расчета цепи произвольно выбрать так называемые положительные направления токов во всех ее ветвях и обозначить их стрелками на схеме. Действительные направления токов определятся в результате расчета.

Согласно второму закону Кирхгофа алгебраическая сумма напряжений на резистивных элементах замкнутого контура равна алгебраической сумме ЭДС, входящих в этот контур(рис.2):

Рис.2

Рассмотрим электрическую цепь, состоящую из источника электрической энергии с ЭДС (Е) и внутренним сопротивлением r₀ и потребителя, представляющего собой смешанное соединение трех резисторов R₁, R₂, R₃ (Рис. 3). Считая проводники идеальными можно записать равенство E = U₀+U_Н(1), где U₀-внутреннее падение напряжения на r₀; U_Н-напряжение на зажимах источника электрической энергии. Рис.3

U_Н=U_R₁+U_AB=I₁∙R₁+U_AB (2)

В соответствии с первым законом Кирхгофа

I₁=I₂=I₃=U_AB/R₂+U_AB/R₃=U_AB(1/R₂+1/R₃) (3)

Из (3) U_AB=I₁/(1/R₂+1/R₃)=I₁∙R₂∙R₃/(R₂+R₃) (4)

Подставим (4) во (2) U_Н=I₁∙R₁+I₁∙R₂∙R₃/(R₂+R₃)=I₁∙(R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃)) (5)

Подставим (5) в (1) E=I₁∙r₀+I₁(R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃))=I₁∙(r₀+R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃)) (6)

Закон Ома для полной цепи примет вид: I₁=E/(r₀+R₁+R₂∙R₃/(R₂+R₃)) (7)

Задание и исходные данные

В работе исследуемая электрическая цепь (Рис. 4). Известны r₁, r₂, r₃. U_AB, E₁- измеряют вольтметром. Опытные токи измеряют миллиамперметром mA₁, mA₂, mA₃. Расчетные значения получают следующим образом:

Рис.4

Измерив напряжение на зажимах источника Е₁ определяют U₀=E–U_H, определяют r₀=U₀/I_1опыт определяют по mA₁.

Расчетные токи определяют: Ток I_1расчпо формуле (7).

Определим расчетное напряжение U_AB: U_AB_расч=E–I_1расч(r₀+r₁)

Определяют: I_2расч=U_AB_расч/r₂=(E–I_1расч(r₀+r₁))/r₂

I₃_расч=U_AB_расч/r₃=(E–I₁_расч(r₀+r₁))/r₂

Проверяем первый закон Кирхгофа I_1расч = I_2расч + I_3расч

Сравниваем показания mA₁, mA₂, mA₃с расчетными.

Проверяем первый закон Кирхгофа I_1опыт = I_2опыт + I_3опыт

Сравниваем показания вольтметра с расчетным U_AB_опыт= U_AB_расч

Оборудование

Ход работы.

2. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I» и измерить вольтметром E₁ и записать в таблицу.

3. Тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

4. Собрать схему для проведения опыта №1 (Рис. 5).

5. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I».

Снять показания mA₁, mA₂, mA₃, напряжение на зажимах E₁и U_AB и записать в таблицу 1-го опыта.

Рис.5

7. Тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

8. Выключить стенд.

9. В соответствии с методическими указаниями рассчитать I₁,I₂,I₃,U₁,U_AB и занести в таблицу.

10. Сравнить расчетные данные с опытными.

№ опыта

Измеряемые величины

Расчетные величины

U_Н

r₁

r₂

r₃

I₁

I₂

I₃

U₁

U_АВ

I₁

I₂

I₃

U₁

U_АВ

кОм

мА

Содержание отчета:

1. Наименование схемы.

2. Цель работы.

3. Состав схем стенда.

4. Схемы исследования.

5. Таблица

6. Расчетные формулы, расчеты.

Выводы по результатам измерений:

1. Как изменяются токи I₁,I₂,I₃ при уменьшении r₂в два раза при постоянных r₁, r₃;

2. Как изменяются токи I₁,I₂,I₃ при увеличении r₁в два раза при постоянных r₂, r₃;

3. Как изменяется напряжение U_AB при увеличении и уменьшении r₂при постоянных r₁, r₃.

Контрольные вопросы

1. Последовательное, параллельное соединение резисторов.

2. Закон Ома для участка и полной цепи.

3. 1-й и 2 –ой законы Кирхгофа.

4. Чем отличаются расчетные и опытные данные.

Литература.

Немцев М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. – Москва. Издательский центр «Академия : 2013. – 426 с.

Лабораторная работа №4

Тема: Построение потенциальных диаграмм.

Цель работы: 1. Отработка практических навыков проведения эксперимента.

2. Отработка практических навыков определения потенциалов различных точек цепи, расчета и построения потенциальной диаграммы.

Порядок выполнения

Теоретическая часть.

Во многих случаях изучения и расчета электрических цепей полезно определить потенциалы отдельных точек электрической цепи и построить потенциальную диаграмму. Потенциал какой-либо точки электрической цепи равен напряжению между этой точкой и точкой цепи, потенциал которой принимают равным нулю, например, соединенной с землей. При определении потенциалов точек цепи пользуются соотношениями:

P_AB= rI², U_AB= R_AB/I = rI (1)

Р_ВБ = E₂I + R_вт₂I², U_ВБ = P_ВБ/I = E₂+ R_вт₂I (2)

E₁= U_АБ + U_вт₁= U_АБ + R_вт₁I, U_АБ = E₁– r_вт₁I (3)

U = φ₊– φ_–= E ± r_втI, (4)

где знак «+» относиться к работе в режиме потребителя, а знак «–» относиться к работе в режиме генератора.

Определим потенциалы точек Б, В, Г и Д цепи, схема замещения которой дана на рис. 1. Из данных на схеме направлений тока I и ЭДС E₁ и E₂ следует, что источник с ЭДС E₁ работает в режиме потребителя, а источник с ЭДС E₂ – в режиме генератора.

Ток на участке цепи, обладающем только сопротивлением, всегда направлен от точки с более высоким потенциалом к точке с меньшим потенциалом. Поэтому точка Б имеет больший потенциал, чем точка А. По (1) разность потенциалов φ_Б – φ_А=U_БА=r₁I. Так как точка А заземлена, то φ_А=0 и φ_Б= r₁I.

Потенциал φ_Б точки Б является потенциалом отрицательного ввода первого источника, а потенциал φ_В точки В является потенциалом положительного вывода того же источника. Напряжение на выводах источника можно выразить как разность потенциалов, и, учитывая, что источник с ЭДС E₁ работает в режиме потребителя, можно написать аналогично (2)

U_ВБ = φ_В – φ_Б= E + r_вт₁I,

откуда потенциал

φ_В= φ_Б+ E + r_вт1I. (4а)

Следует обратить внимание на то, что в реальной цепи нет таких двух точек, между которыми существовало бы напряжение, равное r_вт1I или ЭДС Е₁. Физической величиной является сумма этих величин Е₁+ r_вт1I = U_ВБ. Разделение этой суммы на слагающие с соответствующее графическое изображение .

По (1) потенциал φ больше φ_В на величину r₂I, таким образом,

φ_Г= φ_В+ r₂I.

Источник с ЭДС Е₂ работает в режиме генератора. Разность потенциалов между положительным и отрицательным его выводами аналогична (3)

U_ГД =

откуда

φ_Д= φ_Г– E₂ + r_вт2I. (4б)

Наконец, потенциал φ_А точки А выше потенциала φ_Д точки Д на величину r₃I, т. е. φ_А– φ_Д= r₃I, откуда

φ_А= φ_Д+ r₃I

и должно получиться φ_А = 0, если правильно вычислен ток.

Графическое изображение изменения потенциала в электрической цепи в зависимости от сопротивлений участков (элементов) этой цепи называется потенциальной диаграммой. На графике на оси абсцисс откладывают в масштабе сопротивления участков (элементов) цепи в порядке следования их друг за другом в цепи. По оси ординат откладывают в масштабе значения потенциалов.

Задание и исходные данные

Стенд, состав схемы: E₁, Е₂ - источники ЭДС, mA-миллиамперметр, V-вольтметр, R₁=0,51 кОм, R₆=0,75 кОм, R₇=1 кОм. Схема исследования:

Подготовка к работе.

18. Установить на измерительных приборах переключатели рода тока «=/~» в положение «=» и максимальные пределы измерения.

19. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I». Измерить значение E₁, Е₂.

20. Записать в таблицу 1 значение r₁, r₂, r₃ и величину Е₁, Е₂.

21. Тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

Ход работы.

1. Собрать схему рис. 2.

2. Включить источник постоянного тока и измерить напряжение на потенциальных точках: В, С, Д, Е относительно точки А, и напряжение U_СД.

Примечание: Соединить левую клемму вольтметра с точкой А, при отклонении стрелки вольтметра влево от 0, концы вольтметра поменять местами, а полкученное значение потенциала точки записать со знаком «–».

3. Собрать схему рис. 3. Повторить измерение по п. 2. Данные занести в таблицу 1.

4. По данным E₁, E₂, r₁(R₁), r₂(R₆), r₃(R₇) теоретически рассчитать потенциалы точек А, В, С, Д, Е и напряжение U_СД, данные расчета занести в таблицу 1.

По данным таблицы для каждого опыта в отдельности на миллиметровой бумаге в масштабе построить потенциальные диаграммы, на основании опыта и расчетных данных.

Содержание отчета:

1. Наименование и цель работы.

2. Состав измерительного стенда.

3. Схемы исследования.

4. Таблицу, расчет по схемам, графики.

5. Краткие выводы по работе.

№ опыта

Величины

E₁

Е₂

r₀₁

r₁

r₂

r₃

φ_А

φ_В

φ_С

φ_Д

φ_Е

U_СА

кОм

мА

Опыт №1

Из опыта

Из расчета

Опыт №2

Из опыта

Из расчета

Контрольные вопросы

Что такое потенциал?
Что такое напряжение ?
Чему равна разность потенциалов ?
Чему равен ток в веточке если известны потенциалы узлов и величина ЭДС ?
Как направлен ток в веточке, если известны потенциалы узлов?

Литература.

1. Лоторейчук Е.А. «Теоретические основы электротехники»,М/ИД «Форум», 2013

2. Немцев М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. – Москва. Издательский центр «Академия : 2013. – 426 с.

Лабораторная работа № 5

Тема: Последовательное соединение RC

Цель работы: Отработка практических навыков и проверка на опыте теоретических положений о распределении напряжений и фазовых сдвигов в электрической цепи при последовательном соединении RC- элементов

Порядок выполнения

Теоретическая часть.

Реальный конденсатор характеризуется двумя параметрами: активным сопротивлением R и емкостным Х_c (рисунок 1).

Рис.1 Электрическая цепь с резистивным и емкостным элементом

Полное напряжение цепи U определяется по теореме Пифагора из векторной диаграммы (рисунок 2).

Рис.2 Векторная диаграмма RC цепи

U = √(U_R)²+ (U_c)² , В

где U _R – напряжение на активном сопротивлении, В;

U_с - напряжение на емкостном сопротивлении, В

Действующее значение напряжения U

I – ток цепи;

Z – полное сопротивление RC цепи из треугольника сопротивлений

Z = √ R²+ (X_c)² , Ом

По закону Ома действующее значение тока в цепи:

I = U/Z , А

Сдвиг фаз:

Пояснения к работе:

Студент при выполнении работы должен хорошо представлять, какие физические процессы происходят в электрической цепи.

Задание и исходные данные

1. 1. Приступая к выполнению данной лабораторной работы необходимо запустить программу ELECTRONICS WORKBENCH. После запуска она будет выглядеть следующим образом

1.2.Для работы необходимо построить или загрузить схему исследования.

При наличии загрузочного файла – после нажатия кнопки открывается окно, в котором курсором необходимо пометить файл <Последовательное соединение RC. ewb> и нажать кнопку « Открыть». Появится схема, имеющая следующий вид:

3.Чтобы схема начала функционировать, необходимо нажать кнопку в верхнем правом углу.

Порядок выполнения работы

2.1. Опыт 1:Включить источник и произвести измерения в соответствии с ТАБЛИЦЕЙ. Выключить источник

2.2. Опыт 2:Изменить значения параметров схемы (в соответствии с таблицей) и повторить результа-

ты измерений. Занести полученные данные в таблицу.

Провести расчет следующих величин

I = U/Z X_c = 1/ (ωC) Z= cosj =

Полученные данные занести в таблицу

По опытным данным убедиться, что U =

ТАБЛИЦА

О П Ы Т	Измеренные величины						Расчетные величины
О П Ы Т	С мкф	R кОм	U В	I мА	U_а В	U_с В	X_с	Z кОм	I мА	Cosj
r =0, С=3
r = R=14, С=3

r – сопротивление резистора (резистор с переменным сопротивлением)

Обработка и анализ результатов

3.1. Данные измерений и расчетов внести в таблицу

3.2. Полученные данные занести в таблицу по опытным данным убедиться, что

U =

3.3 Построить векторные диаграммы

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы. Порядок выполнения работы.

2. Схемы исследования. Таблица с данными измерений и расчетов указанных величин

3. Расчеты. Векторные диаграммы

Контрольные вопросы:

1. Как измениться угол сдвига фаз при уменьшении емкости конденсатора С ?

Литература

1. Немцов, М. В., М. Л. Немцова.Электротехника и электроника : учебник для среднего профессионального образования по техническим специальностям /- 6-е изд., стер. – Москва : Академия, 2013.

2. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники: Учебное пособие для колледжей. – Ростов – на – Дону: Феникс, 2012. – 407с.

Лабораторная работа № 6

Тема: Последовательное соединение RL

Цель работы: Отработка практических навыков проведения эксперимента и проверка на опыте теоретических положений о распределении напряжений и фазовых сдвигов при последовательном соединении резистивного и индуктивного ( RL) элементов электрической цепи переменного тока

Порядок выполнения

Теоретическая часть.

Индуктивный элемент создает магнитное поле. Если ток синусоидальный i = I_m sin ωt, то мгновенное значение напряжения u = - e = L (d i/d t)= U_Lm cos ωt = U_Lm sin (ωt+π/2)

Рис. 1 Векторная диаграмма

Действующее значение напряжения на индуктивном элементе:

U_Lm= Х_L I_m

Величина Х_L =ωL – индуктивное сопротивление, Ом.

Напряжение на индуктивном элементе по фазе опережает ток на угол φ= π/2 (рис.1)

Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 80; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!