ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Розрахунки для простого електричного кола змінного струму

Лабораторна робота №3

ДОСЛІДЖЕННЯ ОДНОФАЗНИХ КІЛ СИНУСОЇДНОГО СТРУМУ

Мета роботи — набути навичок роботи з електровимірювальними приладами, експериментально перевірити основні розрахункові спів­відношення в простих однофазних колах синусоїдного струму; навчи­тися будувати векторні діаграми.

Короткі теоретичні відомості

Основний метод розрахунку кіл синусоїдного струму — комплекс­ний (символічний); він полягає в переході від пасивних елементів R, L, С, джерел ЕРС ( ) і джерела струму ( ) до комплексних зображень (до комплексних опорів, ЕРС, струмів) відповідно до табл. 2.1.

Таблиця 2.1

Найменування елемента	Схемне позначення	Комплексне зображення
Опір (резистор)
Індуктивність
Ємність
Джерело ЕРС		Комплексна амплітуда
Комплексне діюче значення
Джерело струму		Комплексна амплітуда
Комплексне діюче значення

Подальший розрахунок виконують на основі:

- закону Ома

— для комплексних амплітуд;

— для комплексних діючих значень;

- І закону Кірхгофа

— для будь-якого вузла;

- ІІ закону Кірхгофа

— для будь-якого замкненого контуру.

Об’єкти дослідження в цій роботі: індуктивна котушка, схе­му заміщення якої показано на рис 2.1; нерозгалужене коло — на рис. 2.2; розгалужене коло — на рис. 2.3, а, б.

Рис. 2.1. Схема заміщення індуктивної котушки

Рис. 2.2. Нерозгалужене коло змінного струму

Для індуктивної котушки (див. рис. 2.1) використовують такі співвідношення:

для комплексних відповідно струму, напруги, опору

(2.1)

для модулів відповідно струму, напруги, опору

(2.2)

а)

б)

Рис. 2.3. Розгалужене коло змінного струму

За експериментальними даними вимірювань P, U, I можна визначити параметри R_к, L_к котушки:

(2.3)

Для нерозгалуженого кола (див. рис. 2.2)

(2.4)

Для розгалуженого кола (див. рис. 2.3, а)

(2.5)

Для розгалуженого кола (див. рис. 2.3, б)

(2.6)

Векторні діаграми ілюструють закони Ома і Кірхгофа для контрольного кола. Векторні діаграми зображують на міліметрівці, суворо дотримуючись обраного масштабу, після визначення всіх струмів і напруг у комплексній формі. При цьому потрібно переві­рити відповідність струмів у вузлах за І законом Кірхгофа ( ) і напруг за ІІ законом Кірхгофа ( ).

Зміст звіту

1. Мета роботи.

2. Схеми експериментів.

3. Таблиці результатів вимірювань і розрахунків.

4. Розрахунки в загальному вигляді.

5. Векторні діаграми.

6. Висновки.

Програма роботи

1. Експериментально визначити параметри різних котушок індуктивностей на універсальному лабораторному стенді УЛС-ЛПИ.

2. Побудувати в масштабі векторні діаграми струмів і напруг при послідовному та змішаному з’єднанні опорів R, Х_L і Х_C.

Порядок виконання роботи

1. Встановити на лабораторний стенд блоки опорів і індук­тивностей. Зібрати просте електричне коло (рис. 2.4). Згідно з варіантом за табл. 2.2 встановити значення R_к і L_к для досліду 1. Визначити експериментально параметри R_к і L_к, виміряти два рівні напруг (з метою усереднення) і заповнити табл. 2.3.

Рис. 2.4. Просте електричне коло змінного струму

Таблиця 2.2

Зауваження. Виконати досліди з різними варіантами котушок — відповідно котушки 1 і 2 (табл. 2.2).

2. При обробці експериментальних даних визначити покази всіх приладів, занести до табл. 2.3, Порівняти експериментальні та розрахункові дані, зроби­ти висновки.

Таблиця 2.3

Розрахунки для простого електричного кола змінного струму

Екпериментальне φ=16⁰, розрахункове φ=19⁰.

3. Зібрати нерозгалужене коло змінного струму (рис. 2.5), виміряти струм і напругу на вході та на окремих елементах кола. Заповнити табл. 2.4.

Рис. 2.5. Нерозгалужене коло змінного струму

Таблиця 2.4

Вихідні дані згідно з номером бригади за табл. 2.6	Дані	U, B	I, A	UR, B	UL, B	UC, B	φ,O	P,Вт
	Експеримен-тальні		0,035	6,9	3,35	3,4	-160	0,29
Розрахункові		0,033	6,6е-j16	3,2 еj74	3,5 е-j106	-14,420	0,32