Порядок выполнения работы

1.Ознакомиться с приборами и оборудованием, необходимым для проведения работы и записать их технические характеристики.

 

Таблица 1 –Приборы и оборудование

Наименование	Тип	Количество	Технические характеристики
			Предел	Цена деления

 

2.Изобразить схему для измерения токов и падений напряжений на двух линейных резисторах, соединенных последовательно и параллельно. Ознакомить с ними преподавателя.

3.Собрать схему (рис 1) и показать её преподавателю для проверки.

4.Измеряя регулятором напряжение от 0 до номинального значения, получить вольт – амперную характеристику. Показания приборов записать в таблицу № 2.

Таблица 2

Первый резистор			Второй резистор
U(В)	I(А)	Rст(Ом)	U(В)	I(А)	Rст(Ом)

 

5.Собрать цепь с последовательным соединением резисторов. Показать её преподавателю для проверки. При двух различных напряжениях на зажимах цепи измерять силу тока и падения напряжения на отдельных резисторах. Результаты записать в таблицу № 3.

 

Таблица 3

U(В)	Из опыта			Из расчёта
	I(А)	U1(В)	U2(В)	I(А)	U1(В)	U2(В)

 

6.Собрать цепь с параллельным соединением резисторов и показать её преподавателю для проверки.

7.При двух различных значениях напряжения изменить силу тока в ветвях и в неразветвленной части цепи. Результаты записать в таблицу 4.

Таблица 4

U(В)	Из опыта			Из расчёта
	I(А)	I 1(А)	I 2(А)	I(А)	I 1(А)	I 2(А)

 

Обработка результатов данных

1. По результатам таблицы  2 построить в одной системе координат вольт –амперные характеристики нелинейных резисторов.

2. Путем графического сложения построить в той же системе координат

 

Контрольные вопросы

1. Какова цель лабораторной работы?

2. Что называют «нелинейным элементом»?

3. Что такое ВАХ нелинейного элемента?

Содержание отчёта

1. Наименование, тип, количество и технические характеристики приборов, используемых в работе.

2. Схема опыта

3. Расчёты по результатам опытов.

4. Вольт –амперные характеристики на миллиметровой бумаге.

5. Ответы на контрольные вопросы.

6. Вывод по проделанной работе.

 

 

Лабораторная работа №11

Тема: Последовательное соединение активного и реактивного элементов.

Цели:

1. Изучить неразветвленную цепь переменного тока, содержащую активное и реактивное сопротивление;

2. Построить векторные диаграммы и треугольники напряжений, сопротивлений и мощностей.

 

Краткие сведения.

 

В цепи содержащей активное сопротивление и ёмкость, вектор активного напряжения совпадает с вектором тока, вектор емкостного напряжения отстает от тока на 90⁰.

Полное напряжение равно геометрической сумме напряжений на отдельных участках.

И опережает вектор тока на угол

Рисунок 1 – Треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей

 

Полное сопротивление цепи:

Содержит активную и реактивную составляющие:

Полная мощность цепи:

Применяя законы Ома, можно записать формулы для расчёта мощностей.

На основе векторной диаграммы можно построить треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей (рис. 1). Все эти треугольники подобны, причём в

P=I* Ua                             Q=I*Uc                               S=I*U

Противоположность треугольникам напряжений треугольники мощностей и сопротивлений состоят из отрезков, а не из векторов, т.к. сопротивления и мощности – скалярные величины.

Силу тока в цепи можно определить по закону Ома:

Величина угла определяется из прямоугольных треугольников, рассмотренных ранее по формулам:

Где Up,X,Q – реактивные напряжения, сопротивления, мощность. Последние формулы позволяют связать активное и реактивное сопротивления, напряжения и мощности с помощью тригонометрических функций:

Особое значение имеет , который называется коэффициентом мощности и входит в формулу активной мощности: