Упражнение 3. Проверка полного закона Ома для переменного тока.

Из формулы (11) для случая последовательно включенных сопротивления, индуктивности и ёмкости имеем:

, (16)

. (17)

Рис.3.

Для проверки этой формулы в цепь переменного тока включают последовательно: катушку индуктивности с известным активным сопротивлениемRи индуктивностьюL, конденсатор с известной емкостьюС, реостатrи амперметрА(рис.3). Параллельно части цепи, содержащей катушку и конденсатор, подключают вольтметрV.

Порядок выполнения.

Установив реостат на максимум сопротивления, замыкают ключ Кна переменный ток. Изменяя затем сопротивление реостата, добиваются достаточных показаний приборов и производят отсчет I_эффиU_эфф. Полученные результаты подставляют в правую часть формулы (16) и вычисляютR. С другой стороны, значениеRопределяется из формулы (17) по известным величинамR,L,С.

Полученные результаты сравнивают для проверки справедливости формулы полного закона Ома для переменного тока. Отчет по задаче представляют в виде таблицы измеренных и вычисленных величин сопротивлений участков цепи для переменного тока.

Контрольные вопросы.

1. Вывести выражение для величин индуктивного и емкостного сопротивления.

2. Начертить векторную диаграмму напряжений для последовательного соединения сопротивления, емкости и индуктивности.

3. Сформулировать закон Ома для переменного тока.

4. Чему равна разность фаз между током и полным напряжением в цепи (рис.3)? Чему равна разность фаз между напряжением на емкости и индуктивности?

Рекомендуемая литература.

1. Калашников С.Г. Электричество. - М.: Наука, 1970.

2. Фриш С.Э., Тимофеева А.В. Курс общей физики. Т.2.-М.: Физматгиз, 1962.

3. Руководство к лабораторным занятиям по физике. Под ред. Л.Л.Гольдина. - М.: Наука, 1973.

4. Практикум по общей физике. Под ред. проф. В.Ф.Ноздрева. - М.: Просвещение, 1971.

5. Савельев И.В. Курс физики, т.II, Электричество. - М.: Наука, 1973.

6. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. – М.: Высшая школа, 1983.

7. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Электричество. – М.: Наука, 1983.

физический практикум

«электричество и магнетизм» часть 1

Учебно-методические рекомендации

для студентов физического факультета

Михеев Владимир Александрович

Монтанари Сергей Георгиевич

Дубов Владимир Петрович

Печать офсетная

Подписано в печать _________________ Заказ №_____________

Объем __________ п.л. Тираж _________________ экз.

Издательство Тюменского государственного университета

625003, Г. Тюмень, ул. Семакова, 10

лаборатория

«электричество и магнетизм»

211

48