|
|
|
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: экспериментальное исследование цепей синусоидального тока при последовательном соединении активного сопротивления, индуктивной катушки и конденсатора, определение условий возникновения резонанса напряжений, построение векторных и линейных диаграмм по экспериментальным данным. УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА Физические предпосылки создания квантовой механики Атомные спектры излучения
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В данной работе исследуется электрическая цепь с последовательным соединением резистора, индуктивной катушки и конденсатора. Если параметры L и С постоянные, а активное сопротивление реостата изменяется, то ток, напряжения на участках цепи и мощность будут изменяться. Расчетные соотношения, связывающие эти величины с параметрами цепи R, L, С приведены в конце работы. Особым состоянием цепи является резонанс напряжений, который наблюдается при условии XL=XC. Ethernet Локальные сети Стандартизуемые элементы
Порядок выполнения работы
Последовательное соединение активного сопротивления и индуктивной катушки
Соберем цепь по схеме рис.1. Движок реостата установим в положение полного сопротивления, а движок лабораторного автотрансформатора (ЛАТР) в положение нулевого напряжения.
С помощью ЛАТР установим напряжение на нагрузке 120 В.
Поддерживая постоянным напряжение на нагрузке U=120B и изменяя величину сопротивления реостата от бесконечности (включатель В разомкнут) до нуля (реостат полностью выведен), измерим в каждом случае: ток цепи I, активную мощность в цепи Р, напряжение на катушке UK и напряжение на реостате UP. Данные измерений записать в табл.1. Электрические колебания Справочник по основным разделам физики
По формулам, написанным при подготовке к работе, вычислим значения всех величин, указанных в табл.1. Вычисления произведем для всех значений тока I. Результаты вычислений занести в табл.1. Электрические токи в металлах, вакууме и газах Постоянный электрический ток
Для случая максимального значения активной мощности цепи построим в масштабе: векторные диаграммы тока и напряжений на комплексной плоскости; временные диаграммы тока и напряжений; треугольники сопротивлений, напряжений и мощностей.
 |
Табл.1
| Измерено | Вычислено | ||||||||||||||
| U,B | I,A | P,Вт | UK,B | UP,B | cosφ | φ, эл.гр. | Z,Ом | R,Ом | XL,Ом | L,Гн | RP,Ом | RK,Ом | PP,Вт | QL,ВАр | S,ВА |
| 120 | 0,94 | 45 | 110 | 33 | 0,4 | 66,49 | 127,66 | 50,93 | 117,06 | 0,373 | 35,1 | 15,82 | 31,02 | 103,44 | 112,8 |
| 120 | 0,96 | 42,5 | 112 | 26 | 0,37 | 68,35 | 125 | 46,12 | 116,18 | 0,37 | 27,1 | 19 | 24,96 | 107,07 | 115,2 |
| 120 | 0,98 | 40 | 113 | 25 | 0,34 | 70,11 | 122,45 | 41,65 | 115,15 | 0,367 | 25,5 | 16,14 | 24,5 | 110,59 | 117,6 |
| 120 | 1 | 32,5 | 116 | 17,5 | 0,27 | 74,29 | 120 | 32,5 | 115,51 | 0,368 | 18 | 14,5 | 18 | 115,51 | 120 |
| 120 | 1,1 | 27,5 | 117 | 12 | 0,21 | 77,98 | 109,09 | 22,73 | 106,7 | 0,34 | 10,9 | 11,82 | 13,2 | 129,1 | 132 |
| 120 | 1,3 | 17,5 | 120 | 0 | 0,11 | 83,56 | 92,31 | 10,36 | 91,73 | 0,292 | 0 | 10,36 | 0 | 155,02 | 156 |
;
1) 
;
эл.град.; 
2) 
;
эл.град.; 
3) 
;
эл.град.; 
4) 
;
эл.град.; 
5) 
;
эл.град.; 
6) 
;
эл.град.; 
;
1) 
(Ом);
2)
(Ом);
3)
(Ом);
4)
(Ом);
5)
(Ом);
6)
(Ом);
1)
(Ом);
2)
(Ом);
3)
(Ом);
4)
(Ом);
5)
(Ом);
6)
(Ом);
;
1) 
(Ом);
2)
(Ом);
3)
(Ом);
4)
(Ом);
5)
(Ом);
6)
(Ом);
;
1) 
(Гн);
2)
(Гн);
3)
(Гн);
4)
(Гн);
5)
(Гн);
6)
(Гн);
;
;
1) 
(Ом);
2)
(Ом);
3)
(Ом);
4)
(Ом);
5)
(Ом);
6)
;
;
1) 
(Ом);
2)
(Ом);
3)
(Ом);
4)
(Ом);
5)
(Ом);
6)
(Ом);
;
1)
(Вт);
2)
(Вт);
3)
(Вт);
4)
(Вт);
5)
(Вт);
6)
;
;
1)
(Вар);
2)
(Вар);
3)
(Вар);
4)
(Вар);
5)
(Вар);
6)
(Вар);
;
1)
(ВА);
2)
(ВА);
3)
(ВА);
4)
(ВА);
5)
(ВА);
6)
(ВА);
 |
| ;
|