
- •Лабораторна робота № 5 дослідження режимів роботи електричного ланцюга змінного струму з послідовним з’єднанням котушки індуктивності, резистора та конденсатора
- •Стислі теоретичні положення
- •Опис лабораторного устаткування
- •Порядок виконання роботи
- •Обробка результатів дослідів
- •Оформлення звіту
- •Контрольні питання
Обробка результатів дослідів
Припустив, що конденсатор в досліджуємому ланцюзі не має втрат, розрахувати активний опір котушки RL за показами амперметру та ватметру:
.
Розрахувати повний і індуктивний опір котушки за виразами:
,
і ємнісний опір конденсатора за формулою
.
Визначити активну і індуктивні складові вектора напруги на котушці за виразами:
,
.
Індуктивну, ємнісну і повну потужність ланцюга можливо розрахувати за виразами:
,
,
.
Розрахувати косинус кута зсуву фаз між векторами струму і напруги на вході ланцюга за формулою
і визначити кут φ.
З
умови
виникнення
резонансу
напруги
величина
С2
визначається
за виразом
так
Коефіцієнт потужності ланцюга визначають за формулою:
,
а струм у ланцюзі за виразом:
де
-повний
опір
котушки
індуктивності.
Результати розрахунків записати в табл.5.2 і 5.3.
Оформлення звіту
По даним вимірювань виконати всі необхідні розрахунки для проведення дослідів і заповнення таблиць 5.2 і 5.3.
Побудувати векторні діаграми струмів і напруг для електричного кола змінного струму з урахуванням характеру навантаження.
3.
По результатам дослідів і розрахунків
побудувати резонансні криві:
- в одній системі координат і
- в
іншій системі координат.
4. З урахуванням масштабів побудувати векторні діаграми для трьох різних за характером режимів роботи ланцюга:
,
,
.
5. По лабораторній роботі зробити висновки: а) о можливості досягнення резонансу напруг шляхом зміни ємності; б) о характері резонансних кривих; в) о причині неповного збігання дослідних результатів з теорією.
Висновки записати в звіт.
Контрольні питання
Яка фізична сутність явищ в електричному колі змінного струму, яке складається з індуктивності, ємності та активного опору?
Проаналізувати процеси, які мають місце у колі з послідовно підключеними R-, L- і C- елементами.
Дати визначення активної, реактивної та повної потужності.
Дати визначення резонансу напруг.
Напишіть закон Ома і II-й закон Кірхгофа для миттєвих значень струму і напруг в колі з послідовним з’єднанням R-, L- і C- елементів.
Проведіть аналіз графічних залежностей I,
, UL, UC, і UR в функції від С.
Як визначити
? Його значення для народного господарства.
Поясніть якими способами можливо підвищувати значення
.
9. Яка фізична сутність явищ у ланцюзі змінного струму, що містить індуктивність, ємність і активні опори?
10. Проаналізувати процеси, що відбуваються в ланцюгах із послідовно з’єднаними R-, L- і С- елементами.
11. Дати поняття реактивной, активной і повної потужностей?
12. Дати поняття резонансу напруг?