Лабораторная работа №1 Последовательное соединение элементов в цепи переменного тока.

Цель работы. Изучение цепи с последовательным соединением индуктивной катушки, конденсатора и резистора.

Задание.

1. Изучить индуктивный режим работы цепи. Измерить I, U и φ для каждого элемента и цепи в целом. Результаты занесите в таблицу 1. По полученным данным рассчитать Z, R, X, U_a, U_p, S, P, Q. Построить векторную диаграмму для силы тока I и напряжений U, U_R, U_L, U_C в соответствии с результатами эксперимента.

Таблицы 1, 2, 3, (нарисовать 3 таблицы)

Режим - …
Участок Величины	Вся цепь (1 – 4)	R (1 – 2)	L (2 – 3)	C (3 – 4)
U, В
I, A
φ, гр
Z, Ом
R, Ом
X, Ом
Ua, В
Up, В
S, ВА
P, Вт
Q, ВАр

2. Изучить емкостный режим работы цепи. Измерить I, U и φ для каждого элемента и цепи в целом. Результаты занесите в таблицу 2. По полученным данным рассчитать Z, R, X, U_a, U_p, S, P, Q. Построить векторную диаграмму для силы тока I и напряжений U, U_R, U_L, U_C в соответствии с результатами эксперимента.

3. Изучить резонансный режим работы цепи. Измерить I, U и φ для каждого элемента и цепи в целом. Результаты занесите в таблицу 3. По полученным данным рассчитать Z, R, X, U_a, U_p, S, P, Q. Построить векторную диаграмму для силы тока I и напряжений U, U_R, U_L, U_C в соответствии с результатами эксперимента.

4. Сделать выводы.

Приборы и оборудование: лабораторный стенд, вольтметр, амперметр, фазометр.

Рис. 14.

Указания по выполнению лабораторной работы.

Работа выполняется с использованием стенда, схема которого изображена на рис 14. Коммутация элементов производится с помощью тумблеров и перемычек. Возможна установка двух значений индуктивности L (одна или две последовательно включенные индуктивные катушки) и любого значения электроемкости С в интервале от 0 до 15,75 мкФ с шагом 0,25 мкФ. Изменяя величины L и C можно получить любой нужный режим работы цепи.

Параметры каждого элемента и цепи в целом измеряются на данном участке с помощью вольтметра, амперметра и фазометра. Щупы «А» и «В» подключаются к соответствующим клеммам (1, 2, 3, 4), причем щуп «А» должен подключаться к клемме с меньшим номером, чтобы фазометр давал верные показания.

Режим работы цепи определяется экспериментально по показаниям фазометра. Для индуктивного режима рекомендуется установить . Для емкостного режима рекомендуется установить . При резонансном режиме .