Контрольные вопросы

1. Назвать условия возникновения резонанса токов.

2. Как определить ток в неразветвленной части цепи при из­вестных токах в отдельных ветвях параллельной цепи?

3. Может ли ток в ветви быть больше тока в неразветвленной части цепи?

4. Как определить параметры В_L, В_C, G, Y по опытным данным?

5. Каков порядок построения векторных диаграмм?

Лабораторная работа n 5 измерение сопротивления методом амперметра и вольтметра

Цель работы: практическое освоение метода измерения сопротивления потребителя энергии с использованием вольтметра и амперметра. Изучение влияния внутренних сопротивлений приборов на образование погрешности измерений.

Краткие сведения

Для измерения сопротивления названным методом могут быть ис­пользованы три схемы (рис. 1, 2, 3).

Метод основан на применении закона Ома. В первых двух схемах (см. рис. 1, 2) возможны значительные погрешности, вызванные влия­нием внутренних сопротивлений измерительных приборов (амперметра − в схеме рис. 1 и вольтметра − в схеме рис. 2).

Р и с. 1 Р и с. 2

Сопротивление , вычисленное на основании измерений по схеме рис. 1:

(1)

где U_V – напряжение, показываемое вольтметром, В;

I_A – ток через амперметр, А;

будет отличаться от истинного значения R_x на величину внутреннего сопротивления амперметра R_A:

(2)

где R_A – внутреннее сопротивление амперметра, Ом.

Сопротивление , вычисленное на основании показаний при­боров по схеме рис. 2,

(3)

также будет отличаться от истинного значения из-за погрешности, вносимой обмоткой вольтметра, подключенной параллельно исследуемому сопротивлению:

, (4)

где R_V – внутреннее сопротивление вольтметра, В.

Следовательно, сопротивления, вычисленные по показаниям при­боров (U_V, I_A), в обеих схемах будут отличаться от истинного зна­чения.

Анализ уравнений (2) и (4) показывает, что для случаев отно­сительно невысокой точности можно пользоваться схемой рис.1, когда R_х  R_A, и схемой рис. 2, когда R_х  R_V.

Схема рис. 3 позволяет избежать влияния внутренних сопротив­лений приборов на результаты измерений, если R_x вычислить по фор­муле:

, (5)

где − показания вольтметра при положении переключателя 1;

− показания амперметра при положении переключателя 2.

Р и с. 3

Содержание работы

1. С помощью схем рис. 1, 2 произвести вычисления значений сопротивле­ний R_x.

2. В качестве R_x применять сопротивления R₁, R₃, R₅ блока резисторов. При переходе от схемы рис. 1 к схеме рис. 2 использовать те же сопротивления.

3. В качестве источника питания использовать источники ЭДС (Е₁, Е₂, Е₃), соединив их последовательно.

4. Соответственно выбранному источнику питания подобрать из комплекта приборов необходимые вольтметр и амперметр (вольтметр с максимальным пределом измерения 60 В, амперметр с максимальным пределом измерения 1А).

5. Провести анализ результатов измерений и вычислений.