Результаты измерения и расчётов
№ п/п |
C, мкф |
Результаты измерения |
Результаты расчётов |
||||||||||
U,B |
I,A |
IK,A |
IC,A |
P, Вт |
сos |
bL,10-4 Ом-1 |
bC,10-4 Ом-1 |
Y, Ом -1 |
QL ВАр |
QC ВАр |
Q, ВАр |
||
1 |
0 |
90 |
0,4 |
0,4 |
0 |
7,0 |
0,25 |
43 |
0 |
44 |
34,8 |
0 |
34,8 |
2 |
2 |
90 |
0,34 |
0,4 |
0,06 |
7,1 |
0,29 |
43 |
6 |
38 |
34,8 |
4,9 |
29,9 |
3 |
4 |
90 |
0,28 |
0,4 |
0,12 |
7,3 |
0,36 |
43 |
18 |
31 |
34,8 |
10,5 |
24,3 |
4 |
6 |
90 |
0,23 |
0,4 |
0,17 |
7,5 |
0,43 |
43 |
19 |
26 |
34,8 |
15,4 |
19,4 |
5 |
8 |
90 |
0,18 |
0,4 |
0,23 |
7,7 |
0,55 |
43 |
25 |
20 |
34,8 |
20,1 |
14,7 |
6 |
10 |
90 |
0,15 |
0,4 |
0,28 |
8,0 |
0,67 |
43 |
31 |
16,7 |
34,8 |
25 |
9,8 |
7 |
12 |
90 |
0,11 |
0,4 |
0,35 |
8,3 |
0,91 |
43 |
38 |
12,2 |
34,8 |
30,8 |
4 |
8 |
14 |
90 |
0,10 |
0,4 |
0,40 |
8,5 |
1,00 |
43 |
44 |
11 |
34,8 |
35,7 |
-0,9 |
9 |
16 |
90 |
0,13 |
0,4 |
0,46 |
8,6 |
0,78 |
43 |
51 |
14,4 |
34,8 |
41,3 |
-6,5 |
10 |
18 |
90 |
0,16 |
0,4 |
0,54 |
8,7 |
0,62 |
43 |
60 |
18 |
34,8 |
48,6 |
-13,8 |
11 |
20 |
90 |
0,22 |
0,4 |
0,57 |
9,0 |
0,45 |
43 |
63 |
24,5 |
34,8 |
51 |
-16,2 |
12 |
22 |
90 |
0,26 |
0,4 |
0,63 |
9,1 |
0,38 |
43 |
71 |
29 |
34,8 |
57,5 |
-22,7 |
13 |
24 |
90 |
0,32 |
0,4 |
0,69 |
9,3 |
0,31 |
43 |
77 |
35,6 |
34,8 |
62,5 |
-27,7 |
14 |
26 |
90 |
0,37 |
0,4 |
0,75 |
9,5 |
0,27 |
43 |
83 |
41 |
34,8 |
67,2 |
-32,4 |
Рис. 5. Схема работы «Резонанс токов»
cos
cos
, мкФ
Рис. 6. График зависимости токов и cos от ёмкости конденсатора
По данным измерений и расчетов нужно построить кривые зависимостей токов I, IK, IС и коэффициента мощности cos в зависимости от емкости C.
Перед построением необходимо выбрать масштабные шкалы координатных осей в соответствии с числовыми данными табл. 2. Обратимся к независимому переменному С (емкости).
По условиям проведения опыта эта емкость увеличивалась от 0 до 26 мкФ. Определяем предварительно: mc = (C / 160) = (26 / 160) = 0,16 мкФ/мм.
Окончательно выбираем - 0,2 мкФ/мм.
При этом отрезок горизонтальной оси будет иметь длину:
С / mc = 26 / 0,2 = 130 мм.
В приведенной таблице имеются числовые значения токов I, IK, IС. При этом диапазоны изменения токов различны: от 0,11 до 0,41 А для тока I, от 0,06 до 0,75 А для тока IС, ток IK = 0,4 А и в течение опыта остается неизменным.
Однако для всех токов следует принять один масштаб, т.к. в противном случае смысл явлений, происходящих при резонансе токов, будет представлен на графике не наглядно.
Для построения кривой изменения cos следует иметь соответствующую масштабную шкалу, деления которой можно нанести слева от графика. При этом учитываем, что наибольшее значение cos не может превышать единицы. На графике (рис. 6) изображены кривые трех токов и коэффициента мощности.