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.

4. Сделать заключение по данной лабораторной работе.

1. Возможность получения резонанса напряжений.

2. Характер резонансных кривых.

3. Убедиться, что Xc рез  .