Вимірювання коефіцієнта самоіндукції

Нехай у колі немає ємності (рис. 1.17.2), тоді з (1.17.4) одержимо

Звідси

(1.17.5)

де r – активний опір (опір котушки індуктивності у колі постійного струму), , .

Д ля вимірювання активного опору кола встановлюють повзунок реостата на максимум і замикають вимикач К (рис. 1.17.2) на постійний струм. Повільно пересуваючи повзунок реостата, встановлюють його в таке положення, щоб стрілка амперметра давала достатнє відхилення. Активний опір котушки знаходять за формулою

. (1.17.6)

Для визначення повного опору котушки перемикають вимикач К на змінний струм. Значення знаходять за формулою

(1.17.7)

Вимірювання ємності конденсатора

Н ехай коло не містить активного опору та індуктивності (рис. 1.17.3), тоді з (1.17.4) одержуємо для С вираз

, (1.17.8)

де . (1.17.9)

Для визначення вимикач К замикають на змінний струм, вимірюють та і використовують формулу (1.17.9).

Реостат у цьому випадку служить тільки запобіжником на випадок пробою і короткого замикання обкладок конденсатора і має бути встановлений на максимальний опір.

Перевірка закону Ома для змінного струму

У випадку послідовно під’єднаних активного опору, індуктивності та ємності (рис. 1.17.4) з (1.17.4) маємо

(1.17.10)

Для вимірювання встановлюють реостат на максимум опору і замикають вимикач на змінний струм. Змінюючи опір реостата, домагаються достатніх показів приладів. Одержані результати для та підставляють у середню частину формули (1.17.10) і знаходять Z. З іншого боку Z визначається обчисленням після підстановки в праву частину формули (1.17.10) відомих величин r, L і C.

Порядок виконання роботи

Скласти схему згідно з рис. 1.17.2.
Під’єднати схему до джерела постійного струму, виміряти напругу на котушці і струм через котушку.
Визначити активний опір котушки.
Під’єднати схему до джерела змінного струму, знайти повний опір котушки за формулою (1.17.7).
В изначити коефіцієнт самоіндукції котушки L за формулою (1.17.5).
Скласти схему згідно з рис. 1.17.3.
Під’єднати схему до джерела змінного струму, виміряти та . Визначити за формулою (1.17.9).
Визначити ємність конденсатора за формулою (1.17.8).
Скласти схему згідно з рис. 1.17.4.
Під’єднати схему до джерела змінного струму, виміряти та .
Підставивши значення відповідних величин у ліву та праву частини формули (1.17.10), переконатись у правильності закону Ома для змінного струму.
У звіт про роботу включити схеми та записати дані виміряних і обчислених величин в таблиці 1.17.1, 1.17.2, 1.17.3.