Преподаватель: Бирюлина Рената Мухтаровна. Оценка: 4 из 4.

Ошибки: нет.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

НЕРАЗВЕТВЛЁННЫЕ ЦЕПИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

Цель работы

Практическое ознакомление с установившимися режимами в последовательных RL-, RC- и RLC-цепях синусоидального тока.

Перечень приборов

• Ваттметр

• Осциллограф (4-ёх канальный)

• Плоттер Боде

• Вольтметр (AC)

• Амперметр (AC)

• Ключи

• Катушки (97,5 мГн)

• Конденсаторы (110 мкФ)

• Резисторы (120 Ом, 1 мОм)

• Идеальный источник синусоидального напряжения (E = 10 В, f = 50 Гц, Ψ = 0)

Задание 1: Расчет индуктивного сопротивления XL и XC

Таблица 1: Расчёт индуктивного сопротивления X_L катушки и ёмкостного сопротивления X_C конденсатора

Расчётные формулы:

Рисунок 1: График X_L(f) и Х_C(f))

Задание 2: Настройка схемы

Рисунок 2: Настроенная схема и осциллограф

Задание 3: Измерения в цепях с одним элементом

Рисунок 3: Угол сдвига фаз между напряжением и током равен нулю при подключении к первой ветви

Рисунок 4: Ток I_L отстает по фазе от напряжения U_L на угол φ = 90º при подключении ко второй ветви

Рисунок 5: Ток I_С опережает по фазе напряжение U_С на угол φ = 90º при подключении к третьей ветви

Таблица 2: Измерение индуктивного сопротивления X_L катушки и ёмкостного сопротивления X_C конденсатора

Задание 4: Измерения в RL, RC и RLC ветвях

Рисунок 6: Определение угла ф при подключении к четвёртой ветви

Рисунок 7: Определение угла ф при подключении к пятой ветви

Рисунок 8: Определение угла ф при подключении к шестой ветви

Расчётные формулы:

Таблица 3: Измерения приборов и расчёт сопротивлений

Вывод

В ходе лабораторной работы:

• было рассчитано индуктивное сопротивление X_L катушки и ёмкостное сопротивление X_C конденсатора при различных частотах;

• были собрана схема для измерения токов, напряжений и углов сдвига фаз между ними в ветвях, содержащих резистивный R₁, индуктивный L₂ и емкостный C₃ элементы, индуктивного сопротивления X_L катушки и ёмкостного сопротивления X_C конденсатора при различных частотах, а также измерения токов, напряжений и углов сдвига фаз между ними в ветвях (несколькими способами), содержащих RL-, RC- и RLC-элементы;

• были измерены токи, напряжения и углы сдвига фаз между ними в ветвях, содержащих резистивный R₁, индуктивный L₂ и емкостный C₃ элементы, индуктивные сопротивления X_L катушки и ёмкостные сопротивления X_C конденсатора при различных частотах;

• была измерены токи, напряжения и углы сдвига фаз между ними в ветвях (несколькими способами), содержащих RL-, RC- и RLC-элементы, а также рассчитаны полные, активные и реактивные сопротивления.