Краткие теоретические сведения. Задания для выполнения контрольной работы для гр.4М



Задания для выполнения контрольной работы для гр.4М

 

Контрольная работа – это отчет студента заочника о проделанной работе по

изучению программы дисциплины «Электротехника и электроника».

          Цель контрольной работы - привить навыки самостоятельной работы, выявить знания студентов по данной дисциплине и умение применять эти знания в практической работе по выбранной ими специальности.

         Студенту необходимо выполнить контрольную работу в сроки, установленные учебным планом.

 

При выполнении контрольной работы необходимо :

 

1.  Переписать вопрос и ответить на него как можно полнее, приводя соответст­вующие схемы, графики, чертежи.

2. При составлении схем все элементы необходимо выполнить в соответствии с действующими ГОСТами на условные обозначения. Рисунки должны быть пронумерова­ны и расположены по тексту.

3. Контрольная работа выполняется в тетради чернилами, четким почерком без исправлений и помарок. В конце работы привести список использованной лите­ратуры, поставить дату и подпись.

 

4.  Обложка тетради оформляется согласно требованию учеб­ного заведения.

 

К экзамену допускаются студенты, получившие положительную оценку за контрольные работы и выполнившие лабораторные и практические работы.

При определении вариантов заданий контрольной работы пользуются номером по списку учебного журнала.

 

 

Таблица выбора вариантов заданий контрольной работы

 

Порядковый номер студента в журнале.  

             Номер вопроса

1 2 3 4 5
1 1 21 41 61 81
2 2 22 42 62 82
3 3 23 43 63 83
4 4 24 44 64 84
5 5 25 45 65 85
6 6 26 46 66 86
7 7 27 47 67 87
8 8 28 48 68 88
9 9 29 49 69 89
10 10 30 50 70 90
11 11 31 51 71 91
12 12 32 52 72 92
13 13 33 53 73 93
14 14 34 54 74 94
15 15 35 55 75 95
16 16 36 56 76 96
17 17 37 57 77 97
18 18 38 58 78 98
19 19 39 59 79 99
20 20 40 60 80 100

 

Контрольная работа состоит из 5 вопросов. Для определения номера во­проса используется номер студента по списку журнала.

 

 

Список вопросов и заданий к контрольной работе

 

1. Сформулируйте определение эл. напряжения, напряженности, потенциала.

2. В чем смысл явления поляризации диэлектрика?

3. Что такое электрическая емкость?

4.Чему равна эквивалентная емкость при параллельном и последовательном соединении конденсаторов

 

5.Физ. смысл эл. сопротивления. От чего оно зависит?

6.В чем различие между ЭДС и напряжением?

7.Как рассчитать эквивалентное сопротивление цепи при смешанном соединении резисторов?

8.Какова методика расчета сложных эл. цепей?

9.Физическая сущность характеристик магнитного поля.

10.Как привести законы полного тока к виду, подобному второму закону Кирхгофа?

11.В чем проявляется явление гистерезиса?

12.В чем сущность электромагнитной индукции?

13.Привести условные обозначения систем измерительных механизмов?

14.Как определить цену деления шкалы многопредельного прибора?

15.Почему при замере необходимо выбрать прибор со шкалой, где стрелка бы находилась в правой половине?

16.Почему амперметр должен включаться последовательно с нагрузкой, а вольтметр - параллельно?

17.Дать определение амплитуды, периода, частоты, фазы, сдвига фаз, действующих значений напряжений и токов.

18.Как определить реактивные сопротивления конденсатора и катушки.

19.Объяснить способ построения векторных диаграмм.

20.Как определяются активная, реактивная, полная мощности? В каких единицах они измеряются?

21.В чем заключается явление резонанса напряжений и токов?

22.В чем смысл коэффициента мощности? Способы его улучшения.

23.В чем преимущества трехфазной системы перед однофазной.

24.Зависят ли фазные токи от линейных при соединении звездой, при соединении треугольником?

25.Какова роль нулевого провода?

26.Каково соотношение между фазными и линейными токами и напряжениями при соединении звездой, треугольником?

 

27.Почему обмотки трансформатора располагаются на сердечнике,   каким должен быть сердечник?

28.При каких условиях проводится опыт холостого хода, короткого   замыкания трансформатора?

29.Почему при холостом ходе можно пренебречь потерями в меди, а при коротком замыкании - потерями в стали?

30.При каких условиях к. п. д. трансформатора достигает максимума?

31.Как образуется магнитное поле асинхронных машин?

32.Как изменить направление вращения ротора двигателя?

33.Объяснить принцип работы асинхронного двигателя.

34.Назвать ряд возможных синхронных частот вращения магнитного поля статора при частоте 50 Гц.

35.Как определить скольжение?

36.Перечислить основные конструктивные узлы машины постоянного тока, их назначение.

37.Какие условия должны быть соблюдены для самовозбуждения генератора постоянного тока?

38Почему в момент пуска двигатель потребляет значительный ток? Какова роль противо-эдс?

39. Как регулируется частота вращения электродвигателей?

40.Почему у двигателя параллельным возбуждением скоростная характеристика называется жесткой

41.Каково назначение исполнительных электродвигателей?

42.Пояснить механическую и регулировочную характеристику исполнительных двигателей.

43.Сравнить устройство и принцип действия контактных и бесконтактных элементов.

44.Какой режим работы двигателя называют продолжительным, кратковременным, повторно-кратковременным? Начертить диаграммы работы двигателя в этих режимах.

45.Как определить мощность двигателя при указанных режимах?

46.Перечислить пускорегулирующие аппараты для управления электродвигателем.

47.Что называется энергетической системой?

48.Какие способы прокладки проводов и кабелей в цеховых сетях вам известны?

49.Расшифровать условные обозначения проводов и кабелей: АПР, ПРД, ААБГ, АВВГ, ААБ. Как выполняют заземляющее устройство на предприятии? Принцип его действия.

50. Магнитное поле и его характеристики

51. Эл. магнитная индукция. Магнитные силовые линии: правило буравчика

52 Явление самоиндукции. Сила Лоренца: правило левой руки

53. Явление взаимоиндукции. Магнитный поток. Правило правой руки

54. Классификация измерительных приборов

55. Устройство, принцип действия измерительных механизмов

56. Явление переменного тока. Уравнения и графики синусоидальных

величин

57. Характеристики синусоидальных величин: амплитуда, действующее значение, мгновенное значение, период.

58. Цепь переменного тока с последовательным соединением R, L, C

59. Последовательное соединение с сопротивлением и индуктивностью.

60. Последовательное соединение с сопротивление и емкостью.

61. Многофазная система электрических цепей. Роль нулевого провода

62. Получение трехфазного тока (ЭДС)

63. Соединение приемников звездой

64. Соединение приемников треугольником

65. Устройство и принцип действия однофазного трансформатора

66. Режимы холостого хода и короткого замыкания трансформатора

67. Понятие измерения, электроизмерительного прибора, погрешности измерений

68. Устройство, назначение машин переменного тока

69. Принцип действия асинхронного двигателя

70. Электрические машины постоянного тока

71. Принцип действия двигателей постоянного тока

72. Принцип действия генератора постоянного тока

73. Автоматизация производственных процессов

74. Элементы автоматики

75. Система автоматического контроля

76. Система автоматического регулирования, управления

77. Понятие об электроприводе. Состав электропривода

78. Режимы работы электродвигателей

79. Устройства управления электроприводом

80. Передачи и распределения электрической энергии

81. Назначение и классификация электрических сетей. Схемы эл. снабжений

82. Классификация материалов по проводимости: проводники, диэлектрики и полупроводники

83. Полупроводниковые приборы. Электрофизические свойства

84.Что называют собственной и примесной проводимостью полупроводников?

85.Почему полупроводниковый диод используют как выпрямитель переменного тока?

86.Для чего нужно знать параметры диода?

87.Объяснить устройство транзистора, какие возможны схемы его включения.

88.Как устроен тиристор и для чего он применяетс?

89.В чем отличие внешнего фотоэффекта от внутреннего?

90.Почему полупроводники обладают фотоэлектронной эмиссией.

91.Назовите технические устройства, в которых применяются фотоэлектронные приборы

92.Назовите основные электронные измерительные приборы.

93.Для чего применяется мультивибратор?

94.Объяснить принцип работы и применение триггера.

95.Как устроена электронно-лучевая трубка?

 

96.Какие основные логические элементы используют в ЭВМ?

97В чем заключается принцип элементарной интеграции.

98.Чем отличается гибридная технология от полупроводниковой интегральной микросхемы.

99.Какие степени интеграции вы знаете?

100.Какими преимуществами обладает микросхема?

 

Задача1

 Цепь постоянного тока содержит несколько резисторов, соединенных смешанно. Схема цепи с указанием сопротивлений резисторов приведена на соответствующем рисунке.

Номер рисунка, заданные значения одного из напряжений или токов и величина , подлежащая определению, приведены в табл. 1. Всюду индекс тока или напряжения совпадает с индексом резистора, по которому проходит этот ток или на котором действует это напряжение. Например, через резистор R3 проходит ток I3  и на нем действует напряжение U3. Определить также мощность, потребляемую всей цепью, и расход электрической энергии цепью за 8 ч. работы.

Пояснить с помощью логических рассуждений характер изменения электрической величины , заданной в таблице вариантов (увеличится, уменьшится, останется без изменения ), если один из резисторов замкнуть накоротко или выключить из схемы . Характер действия с резистором и его номер указаны в табл. 1. При этом считать напряжение UAB неизменным . При трудностях логических пояснений ответа можно выполнить расчет требуемой величины в измененной схеме и на основании сравнения ее в двух схемах дать ответ на вопрос .

 

Таблица 1

Номер варианта

Номер рисунка

Задаваемая величина

Определить

Действие с резистором

Измерение какой величины рас-

смотреть

Замыкае-тся нако- ротко Выключается из схемы
01 1 UAB=100B I3 R1 - I5
02 1 I1=-20A I4 - R4 U5
03 1 U2=-30B I5 R5 - I1
04 1 I5=-10A UAB - R2 I5
05 1 UAB=50B I1 R2 - U3
06 1 I2= 3,75A I5 - R5 U1
07 1 I4=-5A UAB R4 - I3
08 1 U5=-30B I1 - R3 U4
09 1 I3=-1,25A U1 R3 - I2
10 1 UAB=80B U4 - R4 I5
11 1 I3=-1A U5 R2 - U1
12 1 U1=-20B I4 - R5 I4
13 1 I5=-5A UAB R5 - U1
14 1 I1=-12A I3 - R2 U4
15 1 U5=-60B I1 R1 - U5
16 1 UAB=5B U4 - R5 I3
17 1 I2=-3A I5 R4 - U1
18 1 U2=-12B U1 - R4 I5
19 1 U4=-36B I1 R4 - U5
20 1 I4=-12A UAB - R4 U5
21 2 UAB=50B I3 R1 - I6
22 2 I2=-2A UAB - R2 U1
23 2 I1=-5A U4 R3 - I1
24 2 U5=-18B I1 - R6 I2
25 2 I3=-1,2A UAB R5 - U1
26 2 I5=-6A I1 - R3 U2
27 2 UAB=80B I6 R1 - U5
28 2 I6=-3A U1 - R5 U1
29 2 U4=-10B UAB R3 - I6
30 2 U1=-20B I4 - R2 I5
31 2 I4=-2A UAB R6 - I1
32 2 U2=-30B I1 - R4 I5
33 2 I2=-4A U1 R5 - U3
34 2 U3=-20B UAB - R6 U1
35 2 UAB=-60B I5 R4 - I4
36 2 I1=-20B I4 - R3 U5
37 2 U6=-24B U1 R6 - I2
38 2 U1=-40B I6 - R5 I4
39 2 I6=-6A UAB R4 - U1
40 2 UAB=-120B I5 - R2 U6
41 3 I1=- 12A U6 R1 - U3
42 3 I4=-3A UAB - R2 U1
43 3 UAB=-120B I6 R2 - I1
44 3 U3=-24B UAB - R 6 I3
45 3 I6=-4A U1 R6 - U2
46 3 I1=-24A I4 - R3 I2
47 3 UAB=-30B U5 R1 - I4
48 3 U1=- 96B I2 - R4 I1
49 3 I5=- 2A I1 R3 - U1
50 3 UAB=-60B I3 - R2 I3
51 3 U2=-12B UAB R5 - I3
52 3 I1=- 3A U6 - R5 U1
53 3 I2=- 6A I1 R1 - I6
54 3 I4=- 3A I1 - R3 U5
55 3 UAB=-60B I2 R3 - I2
56 3 I5=-4A UAB - R4 I3
57 3 U4=-36B I1 R4 - U1
58 3 I3=-2A UAB - R 5 I1
59 3 U5=-120B U1 R6 - U5
60 3 I1=- 24A UAB - R2 U6

Рис.1                                                                        

                                                                                      

 


 
Рис.2


Рис.3


Задача №2.

Цепь переменного тока содержит, индуктивности и емкости, включенные последовательно. Схема цепи приведена на соответствующем рисунке(7-16).

Номер рисунка и значения всех сопротивлений, а также дополнительный параметр заданны в таблице 3.

Определить следующие величины, не заданные в таблице 3.

1) Полное сопротивление цепи Z

2) Силу тока I

3) Напряжение, приложенное к цепи U

4) Угол сдвига фаз φ (по величине и знаку)

5) Активную P, реактивную Q и полную S мощности, потребляемые цепью.

Начертить в масштабе векторную диаграмму и пояснить ее построение.

 

Таблица 3 – данные для решения задачи.

 № варианта № Рис. R1 Ом R2 Ом XL1 Ом X L2 Ом X C1 Ом X C2 Ом Дополнительные параметры
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 7 8 9 10 11 4 6 10 6 4 3 8 16 10 2 3 4 4 8 6 - 2 6 2 4 - - - 6 2 - 4 2 4 10 6 3 - 6 3 - 12 10 - 5 2 4 - 16 8 - - - - 3 - - 8 - - - - - - 4 8 9 12 - - 2 4 6 8 6 6 10 8 - - - - - - - 2 2 - 4 2 - - - - - QL1=150вар U=40В I=5А PR1=150Вт S=360ВА I=4А P=200Вт U=80В I=2А Q=-192вар U=50В I=4А UR1=20В S=320ВА P=400Вт

 

Краткие теоретические сведения.

Тема 6.1. Электрическое поле

Студент должен знать:

· основные характеристики электрического поля;

· определение емкости плоского конденсатора.

Уметь:

· производить расчеты цепей со смешанным соединением конденсаторов.

 

Основные характеристики электрического поля.

Проводник и диэлектрик в эл. поле. Эл.ёмкость. Конденсаторы. Соединение конденсаторов.

 

Методические указания

    Всякое тело содержит электрические заряды, которые взаимодействуют друг с другом. Взаимодействие объясняется тем, что каждый заряд окружает электрическое поле.

    Электрическое поле обладает электрической энергией.

    Электрическое поле характеризуется электрической силой, напряженностью, потенциалом, напряжением. В зависимости от концентрации носителей заряда определяется электрическая проводимость вещества. Все вещества в зависимости от электрической проводимости и зависимости её от ряда физических факторов делятся на проводники, диэлектрики и полупроводники.

    Проводники обладают высокой проводимостью (металлы, их сплавы). Диэлектрики, наоборот, обладают ничтожной проводимостью (газы, минеральные масла, лаки и т.д.). Полупроводники обладают промежуточной проводимостью между проводниками и диэлектриками (кремний, германий, селен и др.)

    При внесении диэлектрика в электрическое поле под действием сил поля орбиты электронов смещаются в направлении, противоположном полю. Явление смещения называется поляризацией диэлектрика. Способность диэлектрика поляризоваться оценивается диэлектрической проницаемостью.

    Система из двух проводников, разделенных диэлектриком, представляет собой электрический конденсатор. Конденсатор характеризуется электрической емкостью. Конденсаторы выпускаются различных емкостей и напряжений; устройства и назначения.

Вопросы для самоконтроля:

1.Сформулируйте определение эл. напряжения, напряженности, потенциала.

2.В чем смысл явления поляризации диэлектрика?

3.Что такое электрическая емкость?

4.Чему равна эквивалентная емкость при параллельном и последовательном соединении конденсаторов

 


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 196; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ