Модуль 2. Бірфазалы синусоидалы тоқтың негізгі түсініктемелері.

Лабораториялық жұмыс №4-5.

Сызықты синусоидалы тоқ тізбектерін зерттеу

1-ші эксперимент

Жұмыстың мақсаты: Виртуалды осциллограф экранына жүктемедегі тоқ пен кернеудің синусоидын шығарып, келесі шамаларды анықтау: 1) кернеудің амплитудалық мәні U_m, 2) токтың амплитудалық мәні I_m, 3) кернеудің әсер етуші мәні U, 4) токтың әсер етуші мәні I, 5) период Т, 6) жиілік f, 7) бұрыштық жиілік , 8) фазалық ығысу , 9) t=T/3 уақыт моментіндегі кернеудің лездік мәні u.

Экспериментті орындау тәртібі

Схема бойынша тізбекті жинап (1.3 сурет), реттелетін синусоидалы кернеу көзін (U_m=10 В, f=0,5 кГц) қосамыз.

1.3 Сурет –Эксперименттің электр схемасы

Виртуалды осциллографты іске қосып, жұмыс жағдайына келтіреміз. Тоққа пропорционал кедергісі 100 Ом кернеу осциллографтың бірінші каналға, ал тізбекке келген кернеу –екінші каналға беріледі.

Осциллограф каналының жазу (развёртка) және сезімталдық параметрлерін, экран бетінде кернеу мен тоқтың бір-екі периоды кескінделетіндей орнатамыз.

Экрандағы синусоидалы қисық сызықтардың дәл көшірмесін жазба қағазына түсіреміз.

Индуктивті орауыштағы синусоидалы кернеу мен тоқтың қисықтары

Алынған синусоидалы кернеу мен тоқтың қисық сызықтары бойынша төменде көрсетілген өлшемдерді анықтаймыз.

Кернеудің амплитудалық мәнін:

U_m =А·m_U2=…………..…………=……..B

мұнда

А=............бөлік –тор бөлігіндегі қисық кернеудің амплитудасы,

m_U2 =........B/бөлік –осциллографтың екінші каналының сезімталдығы.

Тоқтың амплитудалық мәні:

I_m =B·m_U1/R=………………..……=……..А

мұнда

В=……..бөлік –тор бөлігіндегі қисық тоқтың амплитудасы,

m_U1=........B/бөлік - осциллографтың бірінші каналының сезімталдығы.

R=100 Ом –тоқтың сигналы алынатын шунттың кедергісі.

Кернеудің әсер етуші кернеуі

U=U_m  2 =…………….B

Тоқтың әсер етуші мәні

I=I _m  2 =…………….мА

Период

T =Сm_t, мс

мұнда

С=.............бөлік –осциллографтың тор бөлігіндегі период,

m_t=....................мс/бөлік – осциллографтың жазу каналы бойынша сезімталдығы.

Жиілік

f = 1  T =............Гц.

Бұрыштық жиілік

 = 2    f =.....................=..........1/с.

Фазалық ығысу

 =360 D/C=................…....=……..град.

мұнда

D=……бөлік –осциллографтың тор бөлігіндегі тоқ пен кернеудің ығысуы,

C=……бөлік –осциллографтың тор бөлігіндегі период

t = T/3 тең уақыт моментіндегі u кернеудің лездік мәні

u = U_m  sin t =...........................=……..В

Ескерту: t -радианмен өлшенетін бұрыш.

Есептеу және өлшеу нәтижелерін 1.1-ші кестеге толтырамыз.

1.1. –кесте

Өлшеу құралдары	Um, В	Im, мА	U, В	I, мА	T, мС	f, В	, рад/с	, град	u(Т/3) В
Осциллограф
Мультиметр	-	-			-	-	-	-	-

Мультиметрдің көмегімен U және I мәндерін өлшеп, нәтижелерін 1.1-ші кестеге түсіріп, осциллографтан алынған нәтижелермен салыстырамыз.

Масштабты белгілеп, тоқ пен кернеудің әсер етуші мәндерінің векторлық диаграммасын тұрғызамыз.

Масштабтар: m_U=………В/см, m_I=………мА/см