Порядок выполнения работы. 1. Рассчитайте переходные напряжение и ток конденсатора при подключении R-, C-цепи, приведенной на рис

1. Рассчитайте переходные напряжение и ток конденсатора при подключении R -, C -цепи, приведенной на рис. 1, к источнику постоянной ЭДС.

Открыв файл с8 01 и включив схему, получите осциллограммы и , по которым определите постоянную времени.

2. Рассчитайте переходные напряжение и ток конденсатора при закорачивании R -, C -цепи, приведенной на рис. 1.

Открыв файл с8 01 и включив схему, получите осциллограммы и .

3. Расчетные и экспериментальные данные пп. 1 и 2 занесите в таблицу.

Постройте совмещенные графики зависимостей u_c, i_С,
u_R = f (t) при заряде и разряде конденсатора. Определите графически постоянную t.

Рис. 1

Таблица

№ опыта	Измерено	Вычислено
uc, B	t, c	uR, B	iС, A	t, c
...

4. Рассчитайте переходные напряжение и ток катушки индуктивности при подключении R -, L -цепи, приведенной на рис. 2, к источнику синусоидальной ЭДС.

Открыв файл с8 02 и включив схему, получите осциллограммы и . К осциллографу подключены сигнал переходного процесса (верхняя схема) и сигнал установившегося процесса (нижняя схема).

Рис. 2

5. Верхняя часть схемы, приведенной на рис. 3, предназначена для моделирования переходного процесса в цепи с конденсатором, нижняя часть схемы – для моделирования установившегося процесса. Параметры элементов в верхней и нижней частях схемы равны.

Необходимо рассчитать напряжение и ток при переключении ключа.

6. Открыв файл с8 13, снимите осциллограммы переходного процесса при переключении ключа в момент максимума установившегося напряжения на конденсаторе.

7. Откройте файл 1.1 со схемой, приведенной на рис. 4 и содержащей автоматический коммутатор с переключателями J 1 и J 2, которые попеременно подключают конденсатор С 1 либо на постоянное напряжение источника V 2, либо к разрядному сопротивлению R 3. Коммутатор работает от прямоугольных сигналов функционального генератора XFG 1.

Напряжение, пропорциональное току переходного процесса i в R 2-, L 1-, C 1-цепи при подключении конденсатора С 1 на постоянное напряжение, с шунта R 1 подается на пластины оcциллографа.

Рис. 3

8. Включите схему по рис. 4 и проследите по осциллограммам, как в зависимости от величины сопротивления R 2 меняется характер кривой переходного тока i.

9. Снимите кривые i = f (t) для трех значений R 2 при колебательном переходном процессе.

Определите из этих кривых период затухающих колебаний Т и угловую частоту w ₀, рассчитайте декремент затухания D.

10. Для выбранного значения R 2 теоретически рассчитайте кривую i = f (t) по формуле (6) и величину D.

Коэффициент затухания можно определить по формуле

Рис. 4

11. Рассчитайте напряжение и ток в схеме рис. 5 при переключении ключа.

Открыв файл 1.2, снимите осциллограммы переходного процесса при переключении ключа и изменении величины сопротивления R 1 в диапазоне (10–50) Ом.

Рис. 5

Список рекомендуемой литературы

1. Зевеке Г. В. Основы теории цепей. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 528 с. (§14.1 – 14.14)

2. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. – М.: Гардарики, 2000. – 638 с. (§10.10 – 10.21)

3. Курехин В. В. Лекции по теоретическим основам электротехники: учебник. Ч. 2 / В. В. Курехин, В. Н. Матвеев; Кузбас. гос. техн. ун-т. – Кемерово, 2000. – 132 с. (§1.1 – 1.8)

4. Система моделирования и анализа электрических схем Multisim: метод. указания к виртуальной лабораторной работе по курсу ТОЭ / сост. В. Н. Матвеев; ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2008. – 12 с.

Составитель

Виктор Николаевич Матвеев