- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •1 Постановка задачи 3
- •2 Ход выполнения работы 4
- •2.1 Эксперимент 1 4
- •1 Постановка задачи Цель работы:
- •2 Ход выполнения работы
- •2.1 Эксперимент 1
- •Векторная диаграмма
- •2.2 Эксперимент 2
- •2.3 Эксперимент 3
- •2.4 Эксперимент 4
- •2.5 Эксперимент 5
- •2.6 Эксперимент 6
- •Вывод Список используемых источников
Векторная диаграмма
Вычислим угловую частоту по формуле 2.6:
(2.6)
Мгновенное значение мощности вычисляется по формуле 2.7:
(2.7)
Минимальное значение мгновенной мощности будет достигнута при условии что значение cos будет максимальна, т. е. принимает значение 1:
Максимальное значение мгновенной мощности будет достигнута при условии что значение cos будет минимальна, т. е. принимает значение 0:
Активная мощность может быть определена при помощи нахождение максимального значения мгновенной мощности, которая равна 120 Вт. А также вычисляется по формуле 2.8:
Значения активной мощности определённая теоретически (при помощи мгновенной мощности) и посчитанная при помощи формулы абсолютно одинаковы.
Реактивная мощность определяется по формуле 2.9:
Разность фаз, т. е. равен нулю, а из этого можно сделать вывод, что реактивная мощность в данной цепи также равна нулю.
Полная мощность измеряется по формуле 2.10:
2.2 Эксперимент 2
Измерение действующего значения тока в цепи. Рассчитайте действующее значение тока в конденсаторе. Построить схему (рисунок 4.7).
Рисунок 2.2 - Конденсатор на переменном токе
Измерить и рассчитать действующее значение тока в цепи. Проверить правильность расчета.
Измерение фазы тока. Подключите осциллограф и проверьте соответствие экспериментального значения фазы тока теоретическому. Построить векторную диаграмму.
Измерение активной, реактивной и полной мощностей. Подайте сигналы, пропорциональные току и напряжению, на два входа умножителя, подключите на выход умножителя осциллограф и по осциллограмме мощности определите реактивную мощность конденсатора.
Исходные данные: действующее значение напряжения Е 120 В, емкость С 53 мкФ, частота f 50 Гц.
Для нахождения действующих значений тока справедлива формула 2.1, только значение Z , вычисляться по формуле 2.11, а значение угловой частоты по формуле 2.6:
Совместив две формулы и преобразовав её, получим значение тока:
Фаза тока в конденсаторе опережает напряжение на , следовательно по формуле 2.4 получаем:
Период ток, определяется по формуле 2.12:
Подставив выражения получим значение периода:
Запаздывание тока ∆Т: измерение
Фаза тока через С: расчет по результатам измерений
Комплекс тока: расчет по результатам измерений векторная диаграмма
Мгновенное значение мощности вычисляется по формуле 2.13:
(2.13)
Минимальное значение мгновенной мощности будет достигнута при условии, что значение sin будет максимальна, т. е. принимает значение 0:
Максимальное значение мгновенной мощности будет достигнута при условии, что значение sin будет минимальна, т. е. принимает значение 1:
Активная мощность P: теоретическое значение
расчет по результатам измерений
Реактивная мощность Q: теоретическое значение
расчет по результатам измерений
Полная мощность S: теоретическое значение
расчет по результатам измерений