Порядок выполнения работы
-
Собрать схему на рис.1. Предлагаемый диапазон R и L элементов:
R:
100 Ом ~ 1 кОм
L:
40 мГн ~ 100 мГн
-
Подключить мультиметры :
1-й в режиме измерения переменного тока до 20 мА,
2-й в режиме измерения переменного напряжения до 20 В (для измерения малых величин допускается уменьшать пределы измерения напряжения и тока).
-
Установить частоту напряжения генератора f=150 – 180 Гц.
-
Предъявите схему для проверки преподавателем!
-
Подать питание к схеме 5B и выполнить замеры I и U , переключая вольтметр согласно схемы выполнения работы. Данные заносятся в таблицу 1.
-
Отключить питание. Установить новые элементы R и L и повторить пункты 2 – 5.
-
Отключить питание. Установить частоту переменного напряжения
f=300 – 400 Гц и повторить пункты 2 – 5.
-
Собрать схему на рис. 9. Предлагаемый диапазон R и C элементов:
R:
100 Ом ~ 1 кОм
C:
0,22 мкФ ~ 1 мкФ
-
Подключить мультиметры :
1-й в режиме измерения переменного тока до 20 мА,
2-й в режиме измерения переменного напряжения до 20 В. (Для измерения малых величин допускается уменьшать пределы измерения напряжения и тока).
-
Установить частоту напряжения генератора f=150 – 180 Гц.
-
Предъявите схему для проверки преподавателем!
-
Подать питание и выполнить замеры I и Ui , переключая вольтметр согласно схемы выполнения работы. Данные заносятся в таблицу 2.
-
Отключить питание. Установить новые элементы R и С, установить частоту переменного напряжения f=300 – 400 Гц.
-
Предъявить схему для проверки преподавателем и повторить пункт 12.
Правила выполнения и содержание отчета по лабораторной работе
-
По результатам табл. 1 в соответствии с законом Ома рассчитать значения R, XL изм, Zизм. ; ;
-
По выбранным значениям Li , fi рассчитать величины XLрасм=2fL, , сравнить полученные значения, определив .
-
По результатам табл. 2 в соответствии с законом Ома рассчитать значения R, XС изм, Zизм.
-
По выбранным значениям Сi , fi рассчитать величины , , сравнить полученные значения, определив
-
Сделать выводы по результатам работы.
Схема |
№ опыта |
Ri |
Xi изм |
Zi изм |
Zi расч |
∆Z, % |
1
|
1 2 3 |
|
|
|
|
|
2
|
1 2 3 |
|
|
|
|
|
Содержание отчета.
Отчет по работе должен содержать:
а) наименование работы и цель работы;
б) электрические схемы опытов;
в) таблицы с результатами опытов и вычислений;
г) расчетные соотношения;
д) векторные диаграммы напряжений и тока для резистора, реальной катушки и конденсатора;
е) выводы по работе, касающиеся характера нагрузки цепей и фазовых сдвигов тока и напряжений.
Контрольные вопросы.
-
В каких единицах измеряется ток, напряжение, сопротивление?
-
Что такое «полное сопротивление»?
-
Что такое «активное сопротивление»?
-
Что такое «реактивное индуктивное сопротивление» и как оно определяется?
-
Что такое «реактивное емкостное сопротивление» и как оно определяется?
-
Как формулируется закон Ома для цепи переменного тока?
-
Какая связь между полным, активным и реактивным сопротивлениями цели переменного тока?
-
Может ли через конденсатор протекать постоянный ток?
Приложение
Протокол испытаний
к лабораторной работе №2-1. Экспериментальное определение параметров
элементов цепей переменного тока
Цель работы:
Рис.1. Схема принципиальная исследуемой цепи RL.
Рис.2. Схема принципиальная исследуемой цепи RC.
Таблица 1
|
Частота f1= Гц |
Частота f2= Гц |
||||
Параметры |
R1= Ом |
L1= Гн |
R2= Ом |
L2= Гн |
R2= Ом |
L2= Гн |
I, mA |
|
|
|
|
|
|
U0, В |
|
|
|
|
|
|
UR, В |
|
|
|
|
|
|
UL, В |
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
|
Частота f1= Гц |
Частота f2= Гц |
||||
Параметры |
R1= Ом |
C1= мкФ |
R2= Ом |
C2= мкФ |
R2= Ом |
C2= мкФ |
I, mA |
|
|
|
|
|
|
U0, В |
|
|
|
|
|
|
UR, В |
|
|
|
|
|
|
UC, В |
|
|
|
|
|
|
Таблица 3
Схема |
№ опыта |
Ri |
Xi изм |
Zi изм |
Zi расч |
∆Z, % |
1
|
1 2 3 |
|
|
|
|
|
2
|
1 2 3 |
|
|
|
|
|
Расчетная часть:
Векторные диаграммы: (mV = В/м; mI = A/м;)
Краткие выводы по работе:
Группа___________Студент__________________________Дата_________
Преподаватель_________________________