16. Лабораторная работа № 16 «Резонанс напряжений»

16.1. Цель работы.

1. Исследовать резонанс напряжений.

2. Снять резонансные кривые при переменной емкости.

3. Определить на опыте соотношения между сопротивлениями участков и падениями напряжения на них.

4. Между активной и реактивными мощностями.

5. Определение параметров колебательного контура.

2. Оборудование.

1. Амперметр (0-0,5)А – 1 шт.

2. Вольтметр (0-100)В – 2 шт.

3. Вольтметр (0-50)В – 2 шт.

3. Катушка индуктивности – 1 шт.

4. Конденсаторная батарея – 1 шт.

3. Прядок выполнения работы.

1. Записать технические характеристики измерительных приборов в таблицу 16.

2. Собрать и изучить схему электрической цепи (рис. 16.).

3. Установить переключатель на катушке L₁ в положение (0,9-1) Гн.

4. Установить емкость С = 12 мкФ.

5. Получив разрешение преподавателя, включить стенд и подать напряжение с регулятора, при котором в цепи резонанс, т.е. Uc = U_L .

6. Отключить конденсатор С = 12 мкФ.

7. Изменяем емкость конденсатора (6-20) мкФ, показания приборов записать в таблицу 16.

8. Индуктивность катушки L1 во всех опытах остается неизменной.

9. Таблица показаний и расчетов.

Таблица 16.

№ п/п

Замеры

Расчеты

U

UR

UL

UC

I

C

r

XK

L

XC

Z

P

cos



QL

QC

Q

S

B

A

мкФ

Ом

Ом

Гн

Ом

Ом

Вт

-

град

вар

вар

вар

ВА

1

2

3

4

5

Рис. 16.

10. Расчетные формулы.

11. По данным таблицы построить графики зависимостей.

I = f(X_C); U_R = f(X_C); U_L = f(X_C); U_C = f(X_C); cos = f(X_C);

P = f(X_C); Q = f(X_C); S = f(X_C);

12. Построить векторные диаграммы для трех различных режимов цепи (1 и 5).

Xк < Xc; Xк  Xc; Xк > Xc;

13. Определить волновое сопротивление колебательного контура.

14. Определить добротность колебательного контура.