Порядок выполнения работы. Задание 1. Измерение индуктивности L катушки

Задание 1. Измерение индуктивности L катушки.

1. Результаты измерений и расчетов, а также единицы измерения величин заносите в таблицу.

2. По схеме (см. рис. 43) проследите соединение приборов и устройств, уясните их назначение и приемы управления ими. Определите цену деления шкалы каждого из используемых измерительных приборов.

3. Переключатели П и К поставьте в положение «L». Так будет образована цепь, состоящая только из катушки индуктивности L. Сопротивление R реостата полностью введите. С разрешения преподавателя при помощи ПК замкните цепь на батарею аккумуляторов (постоянный ток).

4. Изменяя сопротивление реостата R (положение движка реостата), снимите показания U0 и I0 не менее трех раз. Аналогичные измерения проделайте при наличии сердечника в катушке. Убедитесь, что наличие (отсутствие) сердечника в катушке не влияет на показания измерительных приборов.

5. Переключите ПК на переменный ток от ТР и выполните аналогичные измерения сначала без сердечника в катушке, а затем с сердечником. Снимите показания U и I при трех различных положениях движка реостата R.

6. Рассчитайте активное RL и полное Z сопротивления катушки (00 IURL =; IUZ =). Используя соотношение (134) и средние значения RLср и Zср, найдите средние значения

индуктивности Lср катушки без сердечника и с сердечником.

Задание 2. Измерение электроемкости С конденсатора.

1. Результаты измерений и расчетов, а также единицы измерения величин заносите в таблицу.

2. Переключатели П и К поставьте в положение «С». Таким способом будет образована цепь, состоящая только из одного конденсатора. Замкнув цепь с помощью ПК на источник переменного тока и изменяя сопротивление реостата, выполните не менее трех измерений силы тока I и напряжения U при разных положениях движка реостата.

3. Рассчитайте Х_С по формуле Х_С = U / I и определите Х_Сср. По формуле определите среднее значение емкости конденсатора.

Задание 3. Проверка закона Ома для переменного тока.

1. Результаты измерений и расчетов, а также единицы измерения величин заносите в таблицу.

2. Соберите цепь из последовательно соединенных конденсатора емкостью С, катушки индуктивности L и активного сопротивления RL. Для этого переключатель П поставьте в положение «L», а переключатель К в положение «С» (в катушку сердечник не вводите).

3. Подсоедините цепь к источнику переменного тока и, изменяя сопротивление реостата, выполните не менее пяти измерений силы тока I и напряжения U. Определите Z (Z =U/I) и Zср.

4. Постройте график зависимости I = f (U). Убедитесь в выполнении закона Ома для цепи переменного тока (экспериментальная зависимость между током и напряжением должна быть линейной).

5. Рассчитайте полное сопротивление цепи по формуле , используя данные Rср, Lср, Cср из заданий 1 и 2.

Сравните полученные значения и .

Вопросы для самоконтроля

1. Запишите закон Ома для участка цепи переменного тока с последовательно соединенными R, C и L и поясните смысл входящих в него величин. 2. Что понимают под полным сопротивлением цепи? 3. Почему катушка индуктивности оказывает сопротивление переменному току? 4. От чего зависят индуктивное и емкостное сопротивления? Чем они отличаются от активного сопротивления? 5. Запишите закон Ома для замкнутой цепи переменного тока. 6. Как Вы проверили выполнение закона Ома для переменного тока? Какие данные Вашего отчета это доказывают?