2.3.3. Рабочее задание. Цепь с конденсатором

15. Соберите цепь, изображенную на рис. 2.7.

Рис. 2.7. Схема для исследования цепи с конденсатором

16. Выполните пункты 4-7.

17. Показания приборов занесите в таблицу 2.4.

Таблица 2.4

Значения напряжения, тока и мощностей при работе цепи с емкостью

И З М Е Р Е Н О			В Ы Ч И С Л Е Н О
U, В	I, А	P, Вт	S, ВА	Q, Вар	Cos	, 0

Величины полной и реактивной мощностей, а также коэффициента мощности определяются так же, как в задании 1.

18. Выполните пункты 9-10.

2.3.4. Рабочее задание. Цепь с последовательно включенными резистором и реальной катушкой

19. Соберите цепь, изображенную на рис. 2.8.

19. Выполните пункты 4-7.

20. Показания приборов занесите в таблицу 2.5.

Полное сопротивление цепи (z) вычисляется на основании закона Ома:

z = .

Т.к. активная мощность идет на покрытие потерь в активном сопротивлении катушки (L) и резисторе (R), общее активное сопротивление (R_общ) можно вычислить, пользуясь законом Джоуля –Ленца:

R_общ=.

Сопротивление резистора (R) можно определить, воспользовавшись законом Ома для участка цепи:

R= .

Зная общее активное сопротивление и сопротивление резистора, легко рассчитать активное сопротивление катушки:

R_к = R_общ-R.

Полное сопротивление катушки (z_к) можно определить на основании закона Ома для участка цепи:

z_к=.

Индуктивное сопротивление (X_к) и коэффициент мощности катушки (Cos_к) рассчитываются на основании соотношений, вытекающих из треугольника сопротивлений (рис. 2.3):

X_к=, Cosφ_к= .

Активное (U_aк) и реактивное (U_рк) падения напряжений в катушке можно вычислить воспользовавшись законом Ома для соответствующих участков цепи:

U_ак=I∙R_к , U_рк=I∙X_к.

Коэффициент мощности (Cos) рассчитывается так же, как в задании 1.

Рис. 2.8. Схема для исследования цепи с последовательно включенными резистором и реальной катушкой индуктивности

19. Выполните пункты 9-10.

Таблица 2.5

Ток, напряжения и мощность при работе цепи с резистором и катушкой.

Параметры элементов схемы замещения

И З М Е Р Е Н О

U, В

I, А

P, Вт

Uк, В

UR, В

В Ы Ч И С Л Е Н О

z, Ом

Rобщ, Ом

RR, Ом

zк, Ом

Rк, Ом

Xк, Ом

Uaк, B

Upк, B

Cosк

к, 0

Cos

, 0

Таблица 2.6

Ток, напряжения и мощность при работе цепи с резистором, катушкой и конденсатором

С, мкФ

И З М Е Р Е Н О

U, В

I, А

P, Вт

Uк,В

UR, В

UС, В

В Ы Ч И С Л Е Н О

Cos

, 0

Uа,В

Uaк, B

Upк, B

Cosк

к, 0