Завдання з виконання експериментального дослідження
3.1 Зібрати принципову електричну схему кола.
3.2 Подати напругу на затискачі експериментальної установки.
3.3 Зняти показання приладів, результати занести в таблицю 3.18.
Таблиця 3.18
№ п/п | Умови проведення експерименту | Показання приладів | ||
U, В | I, А | P, Вт | ||
Вимикач SА замкнений |
3.4 Визначити за допомогою експериментальних даних діюче значення
напруги на затискачах котушки.
3.5 Визначити за допомогою експериментальних даних діюче значення
сили струму в котушці.
3.6 Визначити за допомогою експериментальних даних активну потужність, споживану котушкою.
3.7 Визначити за допомогою експериментальних даних активний опір
котушки, використовуючи рівняння:
3.8 Визначити за допомогою експериментальних даних повний опір
котушки, використовуючи запис закону Ома для ділянки кола:
3.9 Визначити за допомогою розрахункових даних індуктивний опір
котушки, використовуючи рівняння:
.
3.10 Побудувати в обраному масштабі трикутник опорів котушки в колі змінного синусоїдного струму.
3.11 Визначити за допомогою розрахункових даних кут зсуву фаз між
напругою і струмом котушки, використовуючи рівняння:
.
3.12 Визначити за допомогою експериментальних і розрахункових даних реактивну потужність котушки, використовуючи рівняння:
3.13 Визначити за допомогою експериментальних даних повну потужність котушки, використовуючи рівняння:
3.14 Побудувати в обраному масштабі трикутник потужностей котушки.
3.15 Визначити за допомогою експериментальних і розрахункових даних діюче значення напруги на активному опорі котушки, використовуючи запис закону Ома для ділянки кола:
3.16 Визначити за допомогою експериментальних і розрахункових даних діюче значення напруги на індуктивності котушки, використовуючи запис закону Ома для ділянки кола:
3.17 Визначити індуктивність котушки, використовуючи рівняння:
3.18 Побудувати в обраному масштабі векторну діаграму діючих значень сили струму і напруг котушки, прийнявши, що початкова фаза струму дорівнює нулю.
3.19 Визначити коефіцієнт потужності котушки, використовуючи рівняння:
3.20 Занести отримані значення в таблицю 3.19.
Таблиця 3.19
№ п/п | Фізичні величини, що характеризують коло | ||||||||||||
U, B | I, A | Р, Вт | r, Ом | z, Ом | xL, Ом | L, Гн | , град | QL, вар | S, ВА | Ur, В | UL, В | cos φ | |
ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ
Умова
Реальна котушка К через вимикач Sпідключена доджерела змінного синусоїдного електричного струму. У загальному колі включені амперметр, вольтметр і ватметр.
При включенні вимикача S електровимірювальні прилади показали наступні значення: амперметр – I, вольтметр – U, ватметр – Р.
Завдання
1. Скласти принципову електричну схему описаного електричного кола. Окремі елементи кола виділити жирними лініями, а їхні з'єднуючі проводи – тонкими лініями.
2. Скласти розрахункову схему електричного кола при включеному вимикачеві S, прийнявши наступні допущення:
– опорами проводів, що з'єднують елементи кола, зневажити;
– опорами амперметра та струмовою обмоткою ватметра зневажити;
– опори вольтметра та обмотки напруги ватметра вважати такими, що дорівнюють нескінченності.
3. Виконати розрахунок електричного кола, розглянутого в пункті 2:
– записати діюче значення напруги на затисках електричного кола;
– визначити амплітудне значення напруги на затисках електричного кола;
– записати миттєву напругу на затисках кола, прийнявши, що її початкова фаза дорівнює ψu;
– записати діюче значення сили електричного струму в котушці;
– записати активну потужність, яку споживає котушка з електричної мережі;
– визначити повну потужність, яку споживає котушка з електричної мережі;
– визначити реактивну потужність, яку споживає котушка з електричної мережі;
– визначити повний опір котушки;
– визначити активний опір котушки;
– визначити реактивний опір котушки;
– визначити індуктивність котушки;
– визначити кут зсуву фаз в електричному колі;
– визначити амплітудне значення синусоїдного електричного струму в котушці;
– визначити початкову фазу синусоїдного електричного струму в котушці;
– записати миттєвий синусоїдний електричний струм у котушці;
– визначити діюче значення напруги на активному опорі;
– визначити амплітудне значення напруги на активному опорі;
– визначити початкову фазу напруги на активному опорі;
– записати миттєву напругу на активному опорі;
– визначити діюче значення напруги на реактивному опорі;
– визначити амплітудне значення напруги на реактивному опорі;
– визначити початкову фазу напруги на реактивному опорі;
– записати миттєву напругу на реактивному опорі;
– визначити коефіцієнт потужності даного електричного кола;
– побудувати в масштабі векторну діаграму напруг і струму (для діючих значень).
Варіанти вихідних даних