Последовательное соединение конденсаторов

1. Убедитесь путем измерения тока и напряжения, что при последовательном соединении конденсаторов общая емкость цепи меньше емкости наименьшего конденсатора.

2.Соберите цепь согласно схеме (рисунок 3) и подсоедините регулируемый источник синусоидального напряжения с параметрами U = 3…7 В и f = 50…1000 Гц.

Рисунок 3

 

3. Измерьте с помощью мультиметров А1 и V1 действующие значения тока в цепи, приложенного напряжения и напряжения на каждом конденсаторе. Результаты измерений занесите в таблицу 1.

 

Таблица 1

 

I, мА U, В UC1, В UC2, В UC3, В
           

 

4. Рассчитайте емкостные реактансы и емкости.

5. Проверьте эквивалентную емкость цепи расчетом.

Вычисление емкостных реактансов:

 

XC1 = UC1 / IС =

XC2 = UC2 / IС =

XC3 = UC3 / IС =

XЭ = U / I =

 

Вычисление угловой частоты:

 

ω = 2πf =

 

Вычисление емкостей:

 

C1 = 1 / (ω * XC1) =

C2 = 1 / (ω * XC2) =

C3 = 1 / (ω * XC3) =

CЭ = 1 / (ω * Xэ) =

 

Проверка эквивалентной емкости цепи расчетом:

 

1/CЭ = 1 / (1/C1 + 1/ C2 + 1/C3) =

 

Параллельное соединение конденсаторов

1. Убедитесь путем измерения токов и напряжений, что эквивалентная емкость цепи с параллельным соединением конденсаторов равна сумме емкостей отдельных конденсаторов.

2. Соберите цепь по схеме (рисунок 4), подсоедините регулируемый источник синусоидального напряжения с параметрами U = 3…7 B и f = 50…1000 Гц.

Рисунок 4

 

3. Измерьте приборами блока ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ (или мультиметрами) общий ток цепи I, токи параллельных ветвей I1, I2, I3 и напряжения на конденсаторах U, занесите данные измерений в таблицу 2.

Таблица 2

 

U, В I, мА I1, мА I2, мА I3, мА
         

4. Вычислите емкостные реактансы XЭ, XC1, XC2, XC3 по формуле XC =U / IС.

5. Определите емкости отдельных конденсаторов и эквивалентную емкость цепи по формуле C = 1 / (ω*XC), где ω = f =

6. Проверьте вычислениями величину емкости CЭ, найденную экспериментально.

Вычисление емкостных реактансов:

 

XC1 = U C1 / I C1 =

XC2= UC2 / IС2 =

XC3= UC3 / IС3 =

XЭ= U / I =

 

Вычисление емкостей:

 

C1 = 1/ (ω * XC1) =

C2 = 1/ (ω * XC2) =

C3 = 1/ (ω * XC3) =

CЭ = 1/ (ω * XC) =

 

Проверка эквивалентной емкости расчетом:

 

CЭ = C1 + C2 + C3 =

Вывод:

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

оценка подпись
   

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: