- •Определение индуктивности катушки Методические указания к выполнению лабораторной работы № 41 по физике для студентов всех специальностей и форм обучения
- •Главный редактор л. А. Суевалова
- •680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136.
- •680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136.
- •1. Определение индуктивности катушки
- •1.2. Общие сведения
- •Определение индуктивности катушки
- •Основные метрологические характеристики приборов
- •Результаты измерений
- •1.2. Описание установки
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Образец отчета
- •4. Контрольные вопросы
1.2. Описание установки
С
хема
установки для определения индуктивности
катушки изображена на рис. 2. Катушка L
подключается через реостат R1
к сети переменного тока напряжением
220 В. Реостат R1
позволяет менять напряжение на катушке,
которое измеряется вольтметром V.
Сила тока в цепи измеряется амперметром
А.
Ключом К
катушка подключается к сети переменного
тока.
Рис. 2. Схема установки
2. Порядок выполнения работы
Определить самостоятельно основные метрологические характеристики амперметра и вольтметра. Результаты занести в табл. 1.
Замкнуть цепь. Устанавливая значения напряжения Uэф на зажимах катушки 40, 45 и 50 В реостатом R1, измерить силу тока Jэф, текущего через катушку. Результаты измерений занести в табл. 2. Для каждого из трех случаев вычислить полное сопротивление Z по формуле
,
по ним определить среднее значение Zср. Результаты занести в табл. 2.
Вставить в катушку сердечник. Повторить все измерения и вычисления, указанные в п. 2. Результаты занести в табл. 2.
Вычислить по формуле
значение индуктивности катушки с сердечником и без сердечника. Величина R указана на установке. Частота переменного тока ν = 50 Гц. Результаты занести в табл. 2.
Используя вычисленные средние значения индуктивности Lcp, по формуле (12) определить разность фаз между током и напряжением для случаев, когда сердечник отсутствует и когда сердечник вдвинут в катушку. Результаты занести в табл. 2.
3. Образец отчета
Лабораторная работа № 41
Определение индуктивности катушки
Цель работы:
Задача:
Приборы и принадлежности:
Таблица 1
Основные метрологические характеристики приборов
Прибор |
Диапазон измерения |
Цена деления шкалы прибора |
Погрешность измерения |
Вольтметр |
|
|
|
Амперметр |
|
|
|
Основные понятия и законы:
Таблица 2
Результаты измерений
Uэф, В |
Jэф, А |
Z, Ом |
Zср, Ом |
Lcp, Гн |
φср, рад |
Без сердечника |
|||||
40 |
|
|
|
|
|
45 |
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
С сердечником |
|||||
40 |
|
|
|
|
|
45 |
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
Расчет Z, Zср, Lcp, φср для случаев, когда катушка без сердечника и когда катушка с сердечником.
Выводы:
