3.1 Сначала определили параметры катушки L2. Для этого по схеме на рисунке 2.1 собрали электрическую цепь. Измерили ток, напряжение и мощность, задав напряжение питания 50 В.
По данным измерений вычислили параметры катушки L2 по формулам:
Результаты измерений и вычислений занесли в таблицу 3.1.
Таблица 3.1
Измерено | Вычислено | |||||
, B | , А | Р, Вт | , Ом | , Ом | , Ом | , Гн |
0,22 | 2,16 | 222,22 | 42,80 | 0,70 |
3.2. По схеме рисунке 2.2 собрали электрическую цепь. Напряжение питания задали также как и в предыдущем опыте равным 50 В.
Определили действующие и средние значения напряжений и токов по показаниям приборов. При помощи электронного осциллографа (ЭО) сняли кривую напряжения на сопротивлении R9, а затем зарисовали ее с экрана (рисунок 3.1, масштабы: , ).
Рисунок 3.1
Рассчитали значения коэффициентов формы и амплитуды для напряжения на сопротивлении R9. Результаты измерений и вычислений занесли в таблицу 3.2.
Таблица 3.2
Прибор | Обозначение типа изм. системы | Что показывает | Обозначение | Размерность | Значение |
А6 | Действующее значение | А | 0,17 | ||
А1 | Среднее значение | А | 0,14 | ||
V3 | Действующее значение напряжения источника | В | |||
V1 | Среднее значение | В | |||
V4 | Действующее значение | В | 16,50 | ||
ЭО | - | Амплитуда напряжения | В | ||
- | - | Коэффициент формы | - | 0,75 | |
- | - | Коэффициент амплитуды | - | 4,24 |
3.3. По схеме на рисунке 3.2 собрали электрическую цепь и исследовали влияние параметров цепи на форму кривой тока.
Рисунок 3.2
Для этого зарисовали с экрана кривые тока:
а) с последовательным соединением резистора и индуктивной катушки (задали R17 = 300Ом) на рисунке 3.3;
Рисунок 3.3
б) с последовательным соединением резистора и конденсатора (задали R17 = 300 Ом, С = 2; 8 мкФ) на рисунках 3.4 и 3.5;
Рисунок 3.4
Рисунок 3.5
Вывод
Таким образом, при введении индуктивности последовательно в цепь с несинусоидальным током его кривая сглаживается, поскольку, уменьшаются амплитуды высших гармоник . Это объясняется тем, что с увеличением реактивное сопротивление увеличивается, следовательно, увеличивается полное сопротивление:
Наоборот, при включении емкости, т.к. увеличиваются амплитуды высших гармоник тока, и его кривая становится еще более несинусоидальной. Это происходит из-за уменьшения реактивного сопротивления , вследствие увеличения частоты :