Исследование цепи переменного тока с параллельным соединением резистора и конденсатора

ЦЕЛЬ: Проверить основные свойства цепи переменного тока с параллельным соединением резистора и конденсатора.

ОБОРУДОВАНИЕ: Лабораторный стенд, ваттметр

 

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ:

 

1) Собрать электрическую цепь по схеме (рисунок 31.1)

Рисунок 31.1 Схема исследования электрическая принципиальная

2) После проверки схемы преподавателем подать питание на стенд.

3) ОПЫТ № 1:

- Замкнуть ключ SA1 (ключ SA2 разомкнут). Измерить ток, напряжение и активную мощность. Записать результат в таблицу (таблица 31.1).

- Разомкнуть ключ SA1. Замкнуть ключ SA2. записать показания приборов при чисто емкостной нагрузке в таблицу 31.1

- Замкнуть оба ключа SA1 и SA2. Записать показания приборов в таблицу 31.1

ОПЫТ №2:

Не изменяя сопротивления реостата изменить емкость конденсатора. Снять замеры при положениях ключей как в опыте 1, результаты записать в таблицу 31.1

 

Таблица 31.1 – Результаты измерений и расчета

№	Элементы схемы	Измерения	Результаты расчета
U,В	I,А	P,Вт	cosφ	sinφ	Ia,А	Iр,А	Q,вар	S,ВА
	Резистор
Конденсатор
Вся цепь
	Резистор
Конденсатор
Вся цепь

 

4) Снять питание со стенда

5) Вычислить: ;

Активные и реактивные составляющие тока: ,

 

Реактивную и полную мощности: ,

6) Построить векторные диаграммы напряжений и токов для первого и второго опытов (рисунок 31.2):

 

M_U=________В/см; M_I=________А/см

 

Рисунок31.2 Векторные диаграммы напряжений и токов

 

7) В выводе отразить влияние емкости конденсатора на величину тока, мощностей и cosφ цепи.

 

Выводы:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Контрольные вопросы:

1) Какую мощность измеряет ваттметр в исследуемой схеме?

2) Потребляет ли конденсатор активную мощность?

3) Как влияет изменение емкости конденсатора на ток всей цепи?

4) Почему в исследуемой схеме нельзя алгебраически складывать значения активного и реактивного токов?