25.5. Экспериментальная часть

1. Собрать электрическую цепь по рабочей схеме рис. 25.2. Изменяя на­пряжение на входе, снять вольт-амперную характеристику нелинейной катушки U_К=f(I) в 8 точках для тех же значений тока, что принимались в расчете этой ха­рактеристики (п.3.1.). Результаты измерений внести в табл. 25.2.

2. Собрать электрическую цепь по рабочей схеме рис. 25.3. Изменяя на­пряжение на входе, снять входную вольт-амперную характеристику E = f(I) в 8 точках для тех же значений напряжений, что принимались в расчете этой харак­теристики (п.3.3.). Результаты измерений внести в табл. 25.3.

3. Установить на входе цепи напряжение U=E, измерить ток в цепи I и на­пряжения на отдельных элементах схемы U_R , U_K и U_C . Результаты измерений свести в табл. 25.4.

4. Установить на входе цепи напряжение U=E_р, измерить ток в цепи I и напряжения на отдельных элементах схемы U_R , U_K и U_C . Результаты измерений внести в табл. 25.5.

5. Установить в цепи рис. 24.3 сопротивление резистора R=0. Плавно из­меняя на­пряжение на входе, зафиксировать точки, в которых происходят скач­кообразные изменения тока при увеличе­нии напряжения (U₁, I₁) и при умень­шении напряжения (U₂, I₂). Результаты измерений внести в табл. 25.6.

25.6. Анализ результатов работы

1. Сравнить результаты экспериментальных измерений с данными рас­чета и дать заключение о степени их совпадения. В случае их значительного расхож­дения установить причину несоответствия и устранить ошибки.

2. Дать оценку применяемых в работе методов расчета нелинейной цепи переменного тока а)по трудоемкости, б)по точности результатов.

25.7.Содержание отчета

Отчет по данной лабораторной работе должен содержать:

1. титульный лист по стандартной форме;

2. цель работы;

3. исходные данные (схему исследуемой цепей и параметры ее элемен­тов);

4. таблицы с результатами вычислений и измерений;

5. графические диаграммы исследуемых функций напряжений U_K , U_R , U_C = f(I) и E = f(I) ;

6. векторные диаграммы тока и напряжений для заданного Е и расчет­ного Е_р значений ЭДС источника;

7. расчет тока и напряжений методом последовательных приближений (последнюю итерацию);

8. выводы и заключение о степени соответствия расчетных и эксперимен­тальных результатов.

Контрольные вопросы

1. В чем сущность применяемого в данной работе графического метода расчета? Как складывать вольт-амперные характеристики отдельных элементов схемы?

2. В чем сущность применяемого в данной работе аналитического метода последовательных приближений?

3. В чем сущность применяемого в данной работе метода численного ин­тегрирования?

4. Изменением каких физических параметров можно достигнуть резо­нанс­ного режима в последовательной нелинейной цепи?

5. Составьте для исследуемой схемы уравнение по 2-му закону Кирхгофа а) в векторной (комплексной) форме; б) в дифференциальной форме.

6. В каких случаях в исследуемой цепи наблюдаются скачкообразные из­менения тока при плавном изменении напряжения на входе? Объясните при­чину этого явления.

7. Почему скачки тока не совпадают при увеличении и при уменьшении напряжения на входе?

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 26

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗОНАНСА ТОКОВ В НЕЛИНЕЙНОЙ ЦЕПИ ПЕРЕ­МЕННОГО ТОКА