Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
(902) Электрические цепи переменного тока.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
21.12.2018
Размер:
6.82 Mб
Скачать

3. Активная мощность цепи синусоидального тока

3.1. Общие сведения

Когда синусоидальное напряжение прикладывается к резистивной нагрузке, в ней возникает синусоидальный ток. При этом ток и напряжение совпадают по фазе, то есть оба они достигают положительных и отрицательных амплитудных значений одновременно (рис. 3.1).

Рис. 3.1

Мощность, которая выделяется в чисто резистивной нагрузке определяется как произведение напряжения на ток. Кривую мгновенных значений мощности можно построить, перемножая мгновенные значения напряжения и тока, взятые попарно в различные моменты времени

p = u i

Среднее значение мощности (она пульсирует с двойной частотой) выражается через действующие значения напряжения и тока на резисторе:

P = U I

или через омическое сопротивление R в Омах

P = I2 R и P = U2 / R.

Она называется активной мощностью.

3.2. Экспериментальная часть Задание

Снимите с помощью виртуального осциллографа синусоидальные кривые напряжения и тока в резистивной цепи, сделайте бумажные копии осциллограмм и постройте кривую мощности, перемножая мгновенные значения напряжения и тока.

Порядок выполнения эксперимента

 Соберите цепь согласно схеме (рис. 3.2), подключите источник синусоидального напряжения и установите следующее напряжение с помощью осциллографа: U = 5 В, f = 0,5 кГц.

Рис. 3.2

  • Включите виртуальный приборы V0, A1 и осциллограф.

  • «Подключите» два входа осциллографа к приборам V0 и A1, а остальные отключите.

  • Установите параметры развёртки осциллографа так, чтобы на экране было изображение примерно одного-двух периодов напряжения и тока.

  • Включите блок «Приборы II», выбирая из меню прибор «Активная мощность», подключите его к V0 и A1 и запишите значение активной мощности:

P = …. Вт

  • Перенесите осциллограммы напряжения и тока на бумагу (рис. 3.3).

  • Определите мгновенные значения напряжения и тока для моментов времени, указанных в табл. 3.1, и затем постройте кривую мощности на графике (рис. 3.3)

Таблица 3.1

Время, мс

Напряжение u, В

Ток i,

МА

Мгновенная мощность p, мВт

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

Рис. 3.3

  • По графику p(t) определите среднее значение (активную мощность) и сравните ее с активной мощностью, измеренной виртуальным ваттметром.

По осциллограмме: Pср= …. Вт

По ваттметру: P = …. Вт

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.