Тема: Проверка электрических элементов автомобиля.Исследование цепей переменного тока.
Цель: исследовать неразветвленные цепи переменного тока,определить зависимость индуктивного и емкостного сопротивлений от частоты переменного тока.
Приборы и оборудование:
1. Источник переменного тока (генератор)----1 шт.
2. Мультиметр АВ1, АВ2...................................... ……..-2 шт.
3. Резистор, катушка индуктивности и конденсатор.
Схемы экспериментов:
Рисунок 1. Рисунок 2.
Ход работы:
1. Соберите цепь показанную на рисунке 1.
2. Установите следующие значения параметров:
Генератор – напряжение (эффективное) 100 В, частота 10 Гц;
Конденсатор – рабочее напряжение 400 В, емкость 10 мкФ;
Резистор – рабочая мощность 500 Вт, сопротивление 100 Ом.
3. Изменяя частоту генератора от 10 до 100 Гц через 10 Гц, запишите показания вольтметров (напряжение на катушке и на резисторе) в таблицу №1.
4. Рассчитайте эффективное значение токов, текущих в цепи, в зависимости от значения емкости конденсатора (для этого надо напряжение на резисторе разделить на его сопротивление).
|
|
5. Определите значения емкостных сопротивлений конденсатора для соответствующих значений его емкости, заполните таблицу № 1.
Таблица № 1
f, Гц | Uс, В | UR, В | Iэф, А | Хс, Ом | C=10 мкФ Хс= Iэф= |
20 | 99.2 | 12.4 | |||
30 | 98.2 | 18.5 | |||
40 | 96.9 | 24.3 | |||
50 | 95.3 | 29.9 | |||
60 | 93.5 | 35.2 | |||
70 | 91.5 | 40.2 | |||
80 | 89.3 | 44.9 | |||
90 | 87 | 49.2 | |||
100 | 84.6 | 53.1 |
6. Соберите цепь показанную на рисунке 2.
7. Установите следующие значения параметров:
Генератор – напряжение (эффективное) 100 В, частота 10 Гц;
Катушка - индуктивность 100 мГн;
Резистор – рабочая мощность 500 Вт, сопротивление 100 Ом.
8. Изменяя частоту генератора от 10 до 100 Гц через 10 Гц, запишите показания вольтметров (напряжение на катушке и на резисторе) в таблицу №2.
9. Рассчитайте эффективное значение токов, текущих в цепи, в зависимости от значения индуктивности катушки (для этого надо напряжение на резисторе разделить на его сопротивление), заполните таблицу № 2..
10. Определите индуктивные сопротивления катушки для соответствующих значений ее индуктивности, заполните таблицу № 2.
Таблица № 2
f, Гц | UL, В | UR, В | Iэф, А | ХL, Ом | L=100 мГн ХL=2 f·L Iэф= |
20 | 12.4 | 99.2 | |||
30 | 18.5 | 98.2 | |||
40 | 24.3 | 96.9 | |||
50 | 29.9 | 95.4 | |||
60 | 35.2 | 93.5 | |||
70 | 40.2 | 91.5 | |||
80 | 44.9 | 89.3 | |||
90 | 49.2 | 87 | |||
100 | 53.2 | 84.6 |
11. Постройте графики зависимостей индуктивного и емкостного сопротивлений от частоты переменного тока
|
|