Опис схеми

На мал.1.3 зображена схема нерозгалуженого кола змінного струму, що складається з послідовно з'єднаних котушки індуктивності, змінного резистора і конденсатора перемінної ємності. На мнемосхемі лінії з'єднання виконані блакитним кольором. Для виміру сили струму, що проходить у колі, включений міліамперметр, межі якого змінюються перемикачем П2.

З агальна напруга кола, напруга на котушці індуктивності і резисторі та напруга на конденсаторі вимірюються відповідно вольтметрами V, V₁, V₂ . Ємність змінюється перемикачем П3 .

Мал.1.3

Порядок виконання роботи

1. Ознайомитися з елементами схеми і вимірювальними приладами, які застосовуватимуться в роботі. Установити їх відповідність виконуваній роботі і записати їх паспортні дані.

2. Перемикачем П1 подати напругу і потенціометром встановити задане керівником значення струму в колі.

3. Змінюючи ємність С від 0 до його максимального значення перемикачем П3, зробити виміри напруги на вході кола U, струму кола I, напруги на активно-індуктивній ділянці кола U₁ і напруги на конденсаторі U₂ . Особливо відзначити резонанс напруг , що фіксується за найбільшим струмом у колі. Результати вимірів занести в таблицю. Визначити струм Ірез.

Дослід

Дані вимірювань

Результати обчислень

U

U1

I

Z

Z1

XC

XL

R

UL

UR

S

P

cosφ

1

…

Обробка результатів вимірювань

Зробити аналітичні розрахунки розмірів, наведених у таблиці. Обчислення зробити за формулами:

f = 50 Гц

2. Побудувати в масштабі векторні діаграми напруг для випадків:

- активно-індуктивний характер кола;

- активно-ємнісний характер кола;

- чисто активний характер кола, резонанс напруг.

Приклади побудови векторних діаграм за допомогою циркуля подані на мал.1.4.

Ů=Ů_R İ İ Ů U1

φ=0 φ U

_{φ İ}

Ů₁ U_L Ů₁ U_L Ů₂ Ů_L

_φ1

Ů₂ φ₁ Ů_R Ů₂ φ₁

Ů_R

Ů_R

Мал.1.4

3. За допомогою побудованих діаграм знайти числові значення і порівняти їх із відповідними розрахунковими значеннями таблиці.

4. За даними таблиці побудувати на одному малюнку в масштабі графіки залежностей: .

5. Записати вирази миттєвих значень струму і напруги для дослідів, за якими були побудовані три векторні діаграми.