2. Расчетная схема экспериментальной установки

При составлении расчетной схемы принятые следующие допущения:

5. активное сопротивление конденсатора принято равным нулю;

6. сопротивления соединительных проводов, обмотки амперметра, токовой обмотки ваттметра и контактов выключателя приняты равными нулю;

7. сопротивления обмотки вольтметра и обмотки напряжения ваттметра приняты равными бесконечности.

Т огда расчетная схема электрической цепи экспериментальной установки имеет вид, приведенный на рисунке 2.

Рисунок 2 - Расчетная схема электрической цепи экспериментальной установки.

На расчетной схеме введенные следующие условные обозначения:

u – мгновенное напряжение на зажимах цепи, В;

i – мгновенный ток в электрической цепи, А;

r – активное сопротивление резистора, Ом;

С – емкость конденсатора, Ф;

u_r – мгновенное напряжение на активном сопротивлении катушки, В;

u_С – мгновенное напряжение на емкости конденсатора, В.

3. Задания для выполнения экспериментального исследования

3.1 Собрать принципиальную электрическую схему цепи.

3.2 Подать напряжение на зажимы экспериментальной установки.

3.3 Снять показания приборов, результаты занести в таблицу 1.

Таблица 1

№ п/п	Условия проведения эксперимента	Показания приборов
		U, В	I, А	P, Вт
1	Выключатель SА замкнут

3.4 Определить с помощью экспериментальных данных действующее значение напряжения на зажимах электрической цепи.

3.5 Определить с помощью экспериментальных данных действующее значение силы тока в электрической цепи.

3.6 Определить с помощью экспериментальных данных активную мощность, потребляемую электрической цепью.

3.7 Определить с помощью экспериментальных данных активное сопротивление резистора, используя уравнение:

3.8 Определить с помощью экспериментальных данных полное сопротивление электрической цепи, используя запись закона Ома для участка цепи:

3.9 Определить с помощью экспериментальных данных емкостное сопротивление конденсатора, используя уравнение:

.

3.10 Построить в выбранном масштабе треугольник сопротивлений в электрической цепи переменного синусоидального тока.

3.11 Определить угол сдвига фаз между напряжением и током в электрической цепи, используя уравнение:

.

3.12 Определить с помощью экспериментальных и расчетных данных реактивную мощность электрической цепи, используя уравнение:

3.13 Определить с помощью экспериментальных данных полную мощность электрической цепи, используя уравнение:

3.14 Построить в выбранном масштабе треугольник мощностей электрической цепи.

3.15 Определить с помощью экспериментальных и расчетных данных действующее значение напряжения на активном сопротивлении резистора, используя запись закона Ома для участка цепи:

3.16 Определить с помощью экспериментальных и расчетных данных действующее значение напряжения на емкости в конденсаторе, используя запись закона Ома для участка цепи:

3.17 Определить с помощью экспериментальных и расчетных данных емкость конденсатора, используя уравнения:

f = 50 Гц.

3.18 Построить в выбранном масштабе векторную диаграмму действующих значений силы тока и напряжений в электрической цепи, приняв начальную фазу тока равной нулю.

3.19 Определить с помощью экспериментальный и расчетных данных коэффициент мощности электрической цепи, используя уравнение:

.

3.20 Результаты расчетов занести в таблицу 2.

Таблица 2

№ п/п

Физические величины, характеризующие цепь

U, B

I, A

Р, Вт

r, Ом

z, Ом

xС, Ом

С, Ф

, град

QС, вар

S, ВА

Ur, В

UС, В

cos φ

1