2. Описание лабораторной установки

Схема лабораторной установки представлена на рис. 4.5. Она содержит катушку индуктивности (на схеме индуктивность и активное сопротивление ), магазин конденсаторов C1…C10, реостат, амперметр, ваттметри вольтметр. Вольтметр электромагнитной системы имеет два предела измерения и с помощью гибких проводников может присоединяться к клеммам для измерения действующего значения питающего напряжения, напряжения катушки, напряжения конденсатораили реостата. Амперметр измеряет ток цепи. Ваттметр необходим для измерения активной мощности всей цепи, что позволяет вычислить (косвенное измерение)и.

Рис. 4.5. Схема лабораторной установки

3. Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с установкой. Записать марки, системы, точность и пределы измерений приборов. Определить цену делений.

2. Установить величину ив соответствии с заданием. Включить питание стенда.

3. Подбором величины емкости добиться резонанса (резонанс фиксировать по максимуму тока или мощности). Показания приборов занести в таблицу 4.1.

Таблица 4.1

№ п.п.	(A)	(Вт)	(B)	(B)	(B)	(мкФ)
1
2
…

4. Записать показания приборов для 3-4 значений емкости, меньшей резонансной и столько же для - большей резонансной. Измеренные значения записать в таблицу 4.1.

Выключить питание стенда.

4. Оформление отчета

1. Записать перечень приборов, используемых в эксперименте, с указанием марки, системы, точности и предела измерений.

2. Заполнить таблицу (таблица 4.1) с экспериментальными данными.

3. Рассчитать параметры цепи и внести их в таблицу 4.2

Таблица 4.2

(Ом)	(Ом)	(Ом)	(Ом)	(Ом)

Параметры цепи рассчитываются по показаниям приборов при резонансе. Для определения активного сопротивления всей цепи используются показания двух приборов - амперметра и ваттметра.

Сопротивление реостата определяют

Остальные параметры определяют, используя следующие формулы:

; ;;;.

4. Рассчитать и занести в таблицу 4.3. значения напряжения на индуктивности , емкостное сопротивление, коэффициент мощности и падение напряжения на активном сопротивлении катушки.

Падение напряжения на активном сопротивлении катушки рассчитывают по показаниям ваттметра, амперметра и вольтметра:

;

,

где - активная составляющая напряжений всей цепи, а падение напряжения на индуктивном сопротивлении:

.

Таблица 4.3

№ п.п.	(B)	(Ом)		(B)
1
2
…

Коэффициент мощности цепи определяют как отношение активной мощности к полной:

,

а емкостное сопротивление конденсатора - .

Расчёт указанных величин проводить для всех опытов.

5. На одной координатной сетке построить совмещённые графики ,,,,,от(или).

6. По указанию преподавателя построить одну из расчётных кривых ,,,,,от(или), используя параметры катушки и реостата, полученные в п. 3.

7. Построить три векторные диаграммы для случаев резонанса, емкости меньше и больше резонансной. (Порядок построения векторных диаграмм описан в пункте 1.4 настоящих указаний).

8. Нарисовать схему электрических соединений.

9. Сделать выводы о проделанной работе, отметив:

а) сходство (или расхождение) экспериментальных и расчетных кривых;

б) ход экспериментальных кривых, отметив особые точки - экстремумы, величины параметров при резонансе и т. д.;

в) проанализировать векторные диаграммы, обратив внимание на характер реактивности цепи для всех трёх случаев.