Электрическая схема соединений
Принять за « 0 » потенциал точки, заданной преподавателем.
Контрольные вопросы к работе № 1
1. Сформулировать закон Ома для участка цепи.
2. Записать уравнения для напряжения Uaв (схемы I и II на рисунке 1-2).
3. Сформулировать первый и второй законы Кирхгофа.
4. Для контуров авса, авda (рис. 1-3) записать уравнение второго закона Кирхгофа.
5. Сколько независимых уравнений можно составить для данной цепи по первому закону Кирхгофа ?
6. Как определить общее сопротивление цепи при последовательном, параллельном и смешанном соединении приемников ?
7. Определить в общем виде сопротивление цепи Rав относительно точек “ а ” и “ в ” (рис. 1-4).
8. Чему равна общая ЭДС при последовательном включении источников энергии ?
9. Определить в общем виде общую эквивалентную ЭДС при параллельном включении источников энергии (рис. 1-5).
10. Сформулировать принцип наложения.
11. Записать в общем виде токи I1, I2, I3 (рис. 1-3) на основании принципа наложения. Каков физический смысл выражений Е1g11, E2g12 и т. д. ?
12. Как найти опытным путем входное сопротивление ?
13. Как построить потенциальную диаграмму ?
14. Начертить цепь для которой потенциальная диаграмма имеет вид подобный изображенной на рис. 1-6.
15. Как по потенциальной диаграмме определить ток в ветви.
16. Как по потенциальной диаграмме определить направление тока (на данном участке цепи) ?
17. Построить потенциальную диаграмму для контура авсdkma схемы рис. 1-7.
18. Сформулировать принцип взаимности.
19. Как проверить опытным путем принцип взаимности ?
20. Доказать принцип взаимности (на основании уравнений контурных токов).
21. Сформулировать теорему об активном двухполюснике.
22. Какие и как нужно сделать опыты для определения тока в любой ветви сложной цепи методом активного двухполюсника ?
23. Показать на основании теоремы об активном двухполюснике, что напряжение на зажимах ветви с током этой ветви связано прямолинейной зависимостью при изменении сопротивления.
24. Как опытным и расчетным путем определить rвх ?
Лабораторная работа № 3 Исследование взаимной индуктивности магнитно-связанных катушек
Цель работы. Целью работы является практическое ознакомление с методом экспериментального определения магнитных потоков в различных участках неразветвленной магнитной цепи и исследование влияния МДС и воздушного зазора на величину магнитных потоков, потока рассеяния, коэффициента магнитного рассеяния, индуктивности и взаимной индуктивности.
Краткие теоретические сведения
Магнитная цепь, изображенная на рис. 3-1 содержит основную (рабочую) обмотку 1 с числом витков W1 = 200, П-образный сердечник 2 с измерительной обмоткой W2 = 10 витков, подвижное ярмо 3 с измерительной обмоткой W3 = 10 витков. Между сердечником 2 и ярмом 3 имеется регулируемый воздушный зазор, величина которого обозначается .
Ток I1, протекающий по обмотке W1, создает основной магнитный поток Ф2, который выходя из сердечника частично замыкается по ярму и частично по воздуху, образуя два магнитных потока Ф3 и Фр. Поток Фр называют потоком рассеяния. Согласно первому закону Кирхгофа для магнитных цепей Ф2 = Ф3 + Фр или Фр = Ф2 - Ф3.
Коэффициент
магнитного рассеяния
определяют:
.
Произведение потока Ф на число витков W называют потокосцеплением и обозначают = ФW. Отношение потокосцепления катушки, вызванное током, протекающим через нее, к величине этого тока называют индуктивностью катушки
.
Взаимной индуктивностью катушек W2 и W1 называют отношение потокосцепления катушки W2, вызванного протекающим по катушке W1 током I1, к величине этого тока, т. е.
.
Аналогично для катушек W1 и W3
.
Метод исследования основан на явлении электромагнитной индукции. Для измерения потоков самоиндукции и взаимной индукции используются измерительные катушки W2 и W3, подключенные к милливеберметру. Измеренные магнитные потоки определяются по формулам:
где: Сф = 0,1 мВб/дел = 10-4 Вб/дел - постоянная милливеберметра;
2, 3 - отклонение стрелки милливеберметра в малых делениях
шкалы при измерении потоков в катушках W2 и W3.
Чтобы правильно определять при измерениях 2 и 3 следует внимательно прочесть правила пользования милливеберметром.