Часть 1.

Рассмотрим RС-цепь.

Задача 1.

Исследовать работу схемы при С=const и изменении активного сопротивления цепи от R=0 до R=max, меняя ток через 0.1 А.

Результаты измерений.

Измерено					Вычислено
U,В	I,A	UR, B	Uc, B	P, Вт	R, Ом	Xc, Ом	Z, Ом	Ср, мкФ	cosθ	Q, вар	S, ВА
99,78	0,572	0	99,8	0,06	0	174,5	174,4	18	0,001	57,1	57,1
99,78	0,571	6,3	99,6	3,65	11	174,4	174,7	18	0,064	56,9	57
99,78	0,568	12,5	99	7,13	22	174,3	175,7	18	0,126	56,2	56,7
99,78	0,562	18,6	98	10,5	33,1	174,4	177,5	18	0,187	55,1	56,1
99,78	0,555	24,4	96,8	13,6	44	174,4	179,8	18	0,245	53,7	55,4
99,78	0,546	30	95,2	16,4	54,9	174,4	182,7	18	0,3	52	54,5
99,78	0,535	34,3	93,4	18,9	64,1	174,5	186,5	18	0,354	49,9	53,4
99,78	0,523	40,3	91,3	21,1	77,1	174,6	190,8	18	0,404	47,8	52,2
99,78	0,511	45	89,2	22,9	88,1	174,5	195,3	18	0,449	45,6	51
99,78	0,498	49,3	86,9	24,5	99	174,5	200,4	18	0,493	43,3	49,7
99,78	0,484	53,3	84,5	25,7	110	174,6	206,2	18	0,532	40,9	48,3

Сопротивление менялось с помощью переменного сопротивления.

Задача 2.

Исследовать работу схемы при R=const и изменении активного сопротивления цепи

от C=0 до C=max, меняя ток через 0.1 А. Результаты измерений:

Измерено						Вычислено
U,В	I,A	UR, B	Uc, B	P, Вт	R, Ом		Xc, Ом	Z, Ом	Ср, мкФ	cosθ	Q, вар	S, ВА
99,78	0,000	0,01	99,8	0,02	110		1E+06	1E+06	0	2,009	0,01	0,01
99,78	0,057	6,28	99,6	0,04	110		1747	1751	2	0,007	5,68	5,69
99,78	0,114	12,5	99	1,14	110		868,3	875,3	4	0,101	11,3	11,4
99,78	0,169	18,6	98	3,15	110		580,1	590,4	5	0,187	16,6	16,9
99,78	0,222	24,4	96,8	5,43	110		435,8	449,5	7	0,245	21,5	22,2
99,78	0,273	30	95,2	8,2	110		348,6	365,5	9	0,301	26	27,2
99,78	0,321	35,3	93,4	11,3	110		290,8	310,8	11	0,354	30	32
99,78	0,367	40,3	91,3	14,8	110		248,9	271,9	13	0,403	33,5	36,6
99,78	0,409	45	89,1	18,4	110		217,9	244	15	0,45	36,5	40,8
99,78	0,448	49,3	86,9	22	110		193,9	222,7	16	0,493	38,9	44,7
99,78	0,484	53,3	84,5	25,7	110		174,6	206,2	18	0,533	40,9	48,3

Емкость конденсатора менялась с помощью переменной емкости.

Задача 3.

С помощью осциллографа измерить сдвиг фаз между током и напряжением в цепи. Сравнить с расчетом.

Сдвиг по фазе:

φ = 360* Δt / T = 360*50*3,24*10^-3 = 58,32⁰

Расчетное значение: φ =58 ⁰

Задача 4.

Зарегистрировать осциллограмму мгновенной мощности в цепи. По осциллограмме определить активную, реактивную и полную мощности. Сравнить с расчетом.

Активная:

P = (p_max+p_min) / 2 = (73,9-22,6) / 2= 25,6 Вт. (Теоретически P=25,7 Вт)

Реактивная:

Q=√ p_max*(-p_min) = √(73,9*22,6)= 37,89 Вт (Теоретически Q=38,5 Вт)

Полная:

S= (p_max-p_min)/2= (73,9+22,6) / 2 = 48,25 Вт. (Теоретически S=48,3 Вт)

Погрешность измерений не превышает 1%, что допустимо.