Звіти з фізики / 13 / Фізика13Визначення коефіцієнта потужності та перевірка закон

Мета роботи: визначити коефіцієнт потужності та перевірити закон Ома для змінного струму при наявності ємності в електричному колі.

Прилади і матеріали: амперметр, вольтметр, ватметр, герцметр, конденсатори, реостат, провідники.

Робочі формули:

cos = (1);

R = U_x/I (2);

R_c = U_c/I (3);

c = I/*U_c (4);

cos = (5);

U^’ = (6);

Хід роботи

1. Зібрати схему, як показано на рисунку:

2. Замкнути коло, встановити за допомогою реостата струм у колі, що вказаний на робочому місці.

3. Виміряти потужність ватметром, силу струму і напругу – амперметром і вольтметром відповідно. Амперметр і вольтметр вимірюють діючі значення сили струму і напруги.

4. Розрахувати cos за формулою (1). Результат вимірів занести у таблиці.

5. Виміряти напругу на активному опорі вольтметром і вирахувати R за формулою (2).

6. Виміряти напругу на кондeнсаторі і обчислити його опір за формулою (3). Розрахувати ємність конденсатора за формулою (4).

7. Виміряти гeрцмeтром частоту змінного струму ƒ і розрахувати .

8. За формулою (5) розрахувати cos і порівняти цe значення з одержаними раніше.

9. Використовуючи формулу (6), знайти значення U^’, по даним вимірювання U_R і U_c . Порівняти обчислене значення U’ з виміряним.

10. Вимірювання повторити при іншому значенні активного опору.

11. Визначити похибку вимірювання cos, обчисливши її згідно з формулою (1).

Таблиці результатів вимірюваннь (величини, розмірності, похибки прямих вимірювань):

Таблиця 1

P	I	U	cos	UR	R	Uc	C	ƒ		cos	U’
70	1	65	0,5	66	66	113	2,82*10-5	50	314	1,015	130
75	0,9	136	0,620	81	90	102	2,82*10-5	50	314	0,6	130

Таблиця 2

Границя вимірювання приладів			Клас точності приладів			W	I	U	cos	cos
W	A	V	W	A	V
150	375	150	0.2	0.2	0.5	1.76	4.07	0.67	0.1	0.81

висновок: визначив коефіцієнт потужності, cos_сер=0,08 та перевірив закон Ома для змінного струму при наявності ємності в електричному колі.

Порівнявши значення cos обчислених за формулами cos₁ = і cos₂ = - cos₁ < cos₂ .

2