Порядок выполнения экспериментальной части. 1. Ознакомиться с оборудованием и измерительными приборами, необходимыми для проведения эксперимента

1. Ознакомиться с оборудованием и измерительными приборами, необходимыми для проведения эксперимента.

2. Собрать электрическую цепь, соответствующую схеме замещения (рис.1) и показать её преподавателю или лаборанту.

Движок автотрансформатора Т установить в нулевое положение.

3. По вольтметру РV комплекта К-505 с помощью автотрансформатора Т выставить заданное преподавателем напряжение U» 40 – 60 В, занести в протокол и поддерживать его во всех опытах одинаковым.

4. Установить С = С ₀, полученное расчетным путём. Экспериментальноуточнить значение резонансной ёмкости. В режиме резонанса напряжений измерить I, P, U ₁, U ₂и полученные значения занести в таблицу.

5. Изменяя величину С выполнить четыре опыта при

.

В каждом опыте измерить I, P,U ₁ ,U ₂и занести полученные значения в таблицу.

6. По результатам всех опытов рассчитать коэффициент мощности cos j, j, активную составляющую напряжения на катушке U _аки реактивную составляющую U _pк. Определить добротность Q резонансного контура.

7. Построить три векторные диаграммы методом засечек для режимов (см. Приложение). Измерить угол j и занести в таблицу.

Таблица

Опытные данные	Расчётные данные
С	U	I	Р	U 1	U 2	cos j	j	U ак	U рк	j из диаграм
мкФ	В	А	Вт	В	В		град	В	В	град

8. По результатам физического эксперимента сделать выводы.

Контрольные вопросы

1. Какие элементы должна содержать электрическая цепь, в которой возможно возникновение резонанса напряжений?

2. Какой режим работы последовательной R, L, C цепи называется резонансным?

3. Каково условие резонанса напряжений?

4. Как определить ёмкость при которой в последовательной цепи наступит резонанс?

5. При каком соотношении параметров неразветвлённой R, L, C цепи напряжения на индуктивности и на ёмкости во время резонанса будут больше приложенного напряжения?

6. Как объяснить, что в режиме резонанса падения напряжений на катушке и на конденсаторе могут в несколько раз превышать напряжение на входе электрической цепи?

7. Какова величина коэффициента мощности цепи в режиме резонанса, почему?

8. Где находит применение явление резонанса напряжений?

ПРИЛОЖЕНИЕ

1. Условие резонанса напряжений для схемы (рис.1) .

2. Анализ цепи ведётся с помощью следующих формул:

3. Векторные диаграммы напряжений строят методом засечек по уравнению .

Расположить произвольно вектор тока I. Под отрицательным углом p /2к вектору I отложить вектор U ₁. Из начала координат сделать засечку радиусом, равным U. Из конца вектора U ₁сделать засечку радиусом, равным U ₂. Точка пересечения двух засечек определяет положение векторов U и U ₂ и угол j сдвига, фаз между вектором приложенного напряжения U и вектором тока I.