ЛР3
.docЛабораторная работа №3. Исследование цепей переменного тока с последовательным соединением активного и емкостного, активного и индуктивного сопротивлений.
Цель работы:
Исследование влияния активного сопротивления, индуктивности и емкости на режим работы неразветвленной цепи переменного тока.
Порядок выполнения работы:
1. Запустить программу « Electronics Workbench Professional Edition» .
2. Собрать первую схему для проведения анализа. Она будет иметь вид:
СХЕМА 1
3.Чтобы схема начала функционировать, необходимо нажать кнопку в правом верхнем углу .
4. Снять показания всех приборов и занести их в табл. 1.
5. Развернуть экран осциллографа и произвести замер разности фаз между сигналами, снимаемыми с резистора и конденсатора в мс. Произвести пересчет разности фаз в угловую величину – градусы по формуле: φ=360∙(Т2-Т1)/А, где А- величина периода колебаний в мс (Для f=50 Гц - А=20мс). Полученный результат занести в табл. 1.
6. Выключить функционирование схемы и удалить её.
7. По показаниям приборов построить векторную диаграмму, произвести с помощью транспортира замер угла φ и сравнить его с величиной, замеренной с помощью осциллографа.
Таблица 1.
Параметр |
U |
UR |
UC |
Т2-Т1, мс |
φ (по осциллографу) |
φ (по диаграмме) |
Величина |
120В |
51,60В |
108,1В |
-3,5000 |
-63º |
-63º |
8. Собрать вторую схему для проведения анализа. Она будет иметь вид:
СХЕМА 2
9.Чтобы схема начала функционировать, необходимо нажать кнопку в правом верхнем углу .
10. Снять показания всех приборов и занести их в табл. 2.
11. Развернуть экран осциллографа и произвести замер разности фаз между сигналами, снимаемыми с резистора и катушки индуктивности в мс. Произвести пересчет разности фаз в угловую величину – градусы по формуле: φ=360· (Т2-Т1)\А , где А- величина периода колебаний в мс (Для f=50 Гц - А=20мс). Полученный результат занести в табл. 2.
12. Выключить функционирование схемы и удалить её.
13. По показаниям приборов построить векторную диаграмму, произвести с помощью транспортира замер угла φ и сравнить его с величиной, замеренной с помощью осциллографа.
Таблица 2.
Параметр |
U |
UR |
UL |
Т2-Т1, мс |
φ (по осциллографу) |
φ (по диаграмме) |
Величина |
120В |
101,2В |
64,44В |
1,9000 |
34,2º |
34º |
Векторные диаграммы:
СХЕМА 1 φ=360· (Т2-Т1)\А= -63º Где А=20 мс МU: 1см = 20В
I UR
φ
UC U
φ=__-63º_____U=__120B_______
|
СХЕМА 2 φ=360· (Т2-Т1)\А= 34,2º Где А=20 мс МU: 1см = 20В
U UL
I
UR
φ=__34º______ U=__120B______ |
Анализ результатов и выводы
ВЛИЯНИЕ АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ,ИНДУКТИВНОСТИ И ЕМКОСТИ НА РЕЖИМ РАБОТЫ НЕРАЗВЕТВЛЕННОЙ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ПОДТВЕРДИЛОСЬ, ТЕОРИЯ ВЕРНА.
ВОПРОСЫ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3.
По какому закону изменяется ток, который в электротехнике мы называем переменным?
ОТВЕТ: по Синусоидальному
Назовите виды сопротивлений в электрических цепях переменного тока.
ОТВЕТ: Активное и реактивное
Как направлены вектора падения напряжений на емкостном и индуктивном сопротивлениях относительно вектора тока?
ОТВЕТ: для UR: вертикально вниз под 90º
Для UL: вертикально вверх под 90º
Какой параметр электрической цепи является общим для неразветвленной цепи переменного тока при построении векторной диаграммы?
ОТВЕТ: Сила тока (I)
Запишите формулу для определения полного сопротивления неразветвленной цепи переменного тока. ОТВЕТ: