- •Изучение однофазной цепи
- •Основные понятия
- •Техника эксперимента
- •Требования безопасности труда
- •Порядок выполнения работы Задание 1
- •Задание 2
- •Обработка результатов эксперимента Задание 1
- •Задание 2
- •Содержание и оформление отчёта о работе
- •Вопросы для самопроверки
- •Литература Основная
- •Дополнительная
- •Время, отведённое на лабораторную работу
Задание 2
Изучение однофазной цепи переменного тока с параллельным соединением активного сопротивления и конденсатора
Оборудование и принадлежности – стенд, описание которого приведено в разделе “Техника эксперимента”.
1. Произвести подготовку установки к выполнению опыта. Для этого:
а) ознакомиться с лабораторной установкой /стендом/, изучить в соответствии со схемой рис.4 расположение на панели стенда каждого из элементов схемы;
б) ручку управления автотрансформатора установить в крайнее левое положение;
в) собрать электрическую цепь в соответствии со схемой рис.4.
Внимание! Правильность соединений обязательно до включения установки должна быть проверена преподавателем или лаборантом;
г) установить величину сопротивления /с помощью градуированного лимба/ в соответствии с указанием преподавателя.
2. Включить ключ и установить напряжение на выходе автотрансформатора в пределах 35-50В. Конкретная величина напряжения указывается преподавателем. Напряжение измеряется с помощью вольтметра.
3. Изменяя величину емкости /с помощью ключа /, произвести измерения токов, напряжения на элементах цепи и активной мощности при 7-8 значениях емкости батареи конденсаторов .
4. Результаты измерений по п.3. занести в табл.2.
Обработка результатов эксперимента Задание 1
1. По результатам наблюдений в одной и той же системе координат в зависимости от величины ёмкости батареи конденсаторов построить следующие кривые:
Проанализировав кривые и качественно объяснить их.
2. Используя данные наблюдения, вычислить величины:
Вычисления провести для тех значений емкости, при которых проведены измерения по п.п. 4,5 предыдущего раздела.
Вычисления провести по соотношениям
,
где – падение напряжения на активном элементе ;
ток в ветви, содержащей резисторы и
где ток в неразветвлённой части цепи при резонансе;
ток в ветви, содержащей индуктивную катушку.
где .
3. Данные вычислений занести в табл.1.
4. По данным измерений и вычислений построить векторные диаграммы для трёх случаев: а) б)c) ; конкретные значенияи ,для которых строится векторные диаграммы, указываются преподавателем.
5. Проанализировать векторные диаграммы и качественно объяснить их.
6. а) произвести оценку погрешности измерений величин
б) по указанию преподавателя вычислить абсолютную максимальную погрешность одной из величин, определяемых косвенным методом.
7. Сравнить значения , вычисленные по экспериментальным данным, с соответствующими параметрами стенда /см. таблицу с параметрами стенда на его лицевой панели/. Объяснить причину расхождения.
Задание 2
1. По результатам наблюдений в одной и той же системе координат в зависимости от величины емкости батареи конденсаторов построить следующие зависимости:
Проанализировать кривые и качественно объяснить их. Сопоставить кривые с соответствующими зависимостями, полученными по заданию 1. Объяснить их различие.
2. Используя данные наблюдений, вычислить величины:
Вычисление провести для тех значений емкости, при которых проведены измерения по п.3. предыдущего раздела. Вычисления провести по соотношениям:
3. Данные вычислений занести в табл.2.
4. По данным измерений и вычислений построить векторные диаграммы для значений . Конкретные значения , для которых строятся векторные диаграммы, указываются преподавателем.
5. Проанализировать векторные диаграммы и качественно объяснить их.
6. а) произвести оценку погрешности измерений величин
б) по указанию преподавателя вычислить абсолютную максимальную погрешность одной из величин, определяемых косвенным методом.