Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Топ:
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Интересное:
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Дисциплины:
2021-04-18 | 81 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
I. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Цель работы – экспериментальное определение параметров элементов параллельной цепи и исследование четырех зависимости от напряжения и частоты.
II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В работе исследуется схема, состоящая из параллельно включённых резистора r и конденсатора C, причём конденсатор предполагается идеальным, не имеющим потерь.
На рис. 6.1 изображена схема, подлежащая исследованию, в которой g – активная проводимость резистора, а b – реактивная проводимость конденсатора.
Рисунок 6.1 Рисунок 6.2
При синусоидальном приложенном напряжении ток IA в активной проводимости совпадает по фазе с приложенным напряжением; ток IP в конденсаторе опережает напряжение на 90°. Величину общего тока I и угол сдвига фаз между общим током и напряжением можно найти из векторной диаграммы (рис. 6.2):
(6.1)
Из треугольника проводимостей, подобно треугольнику токов (рис.6.2), определяются основные соотношения между параметрами цепи:
(6.2)
Средняя мощность, потребляемая цепью, равна:
P = UIcosj = UIA = Ug2.
В случае включения в схему нескольких конденсаторов эквивалентная ёмкость при различных соединениях определяется по формулам:
- при параллельном соединении (рис. 6.3а):
(6.3)
- при последовательном соединении (рис. 6.3б):
(6.4)
При смешанном включении конденсаторов, эквивалентная ёмкость зависит от схемы и способа их соединения. Например, эквивалентная ёмкость цепи по схеме на рис. 6.3в, равна:
|
(6.5)
Рисунок 6.3
III. ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАБОТЕ
В данной работе параметры параллельной цепи определяются по показаниям амперметра, вольтметра и ваттметра.
На рабочем столе имеются следующие приборы:
- амперметр 0-1, А;
- вольтметр 0-150, В;
- ваттметр 2,5-5, Вт.
Кроме того, на рабочем столе находятся смонтированные в каркасе магазины ёмкостей (10 мкФ, 20 мкФ, 30 мкФ) и резистор сопротивлением 240 Ом. Два лабораторных автотрансформатора ЛАТР-1М и ЛАТР-2М и генератор переменной частоты.
Ввиду того, что мощность, потребляемая схемой, во много раз больше потерь в ваттметре, потерями в ваттметре можно пренебречь.
IV. ПРОГРАММА И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1.Исследовать зависимость параметров цепи, состоящей из резистора и конденсатора, включённых параллельно, при переменной величине приложенного напряжения и при постоянной частоте.
Схема соединения приведена на рис. 6.4.
Рисунок 6.4
Этот пункт программы выполняется при питании схемы от сети с частотой 50 Гц. Напряжение, подводимое к схеме, изменяется от 30 В до 100 В при помощи автотрансформатора ЛАТР-2М. При выполнении опыта следует снять 5-6 точек. Данные занести в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
Наблюдаются | Вычисляются | ||||||
U | I | P | y | G | B | cosj | j |
В | А | Вт | 1/Ом | 1/Ом | 1/Ом | - | Град |
“С” в мкФ, “r” в Омах.
Параметры определяются по формулам:
Активная и реактивная проводимости цепи, при сделанных вначале допущениях, не зависят от величины приложенного напряжения и с изменением напряжения не меняются. Ток I=Uy растёт пропорционально
первой степени напряжения, а мощность P=U2g растёт пропорционально квадрату напряжения.
|
2.То же, но при переменной частоте и постоянной величине приложенного напряжения (схема на рис.6.5).
Рисунок 6.5
Этот пункт программы выполняется при питании схемы от генератора лаборатории. Величина напряжения U, приложенного к цепи, поддерживается постоянной (40-50 В) при помощи автотрансформатора ЛАТР-2М. Частоту изменять при помощи автотрансформатора ЛАТР-1М в пределах 80-200 делений, снять 5-6 точек. Частоту генератора следует рассчитывать по формуле:
после чего результаты измерений и расчетов занести в таблицу 6.2.
Таблица 6.2
Наблюдаются | Вычисляются | ||||||||
U | n | I | P | Y | g | b | f | cosj | j |
В | дел. | А | Вт | 1/Ом | 1/Ом | 1/Ом | Гц | - | град |
При увеличении частоты генератора, активная проводимость g остаётся практически постоянной. Реактивная проводимость b = wC растёт по линейному закону. Полная проводимость “y” . Активная мощность при неизменной активной проводимости g также остаётся постоянной: P = U2g.
3. Проверить соотношения (6.3÷6.5), определения эквивалентной емкости при параллельном, последовательном и смешанном соединении конденсаторов. Схемы соединений приведены на рис. 6.3.
Этот пункт программы выполняется при питании от сети с постоянной частотой 50 Гц. Напряжение поддерживается в пределах от 100 до 150 В. Для каждого случая согласно схеме (рис. 6.6) достаточно провести одно измерение.
Рисунок 6.6
Результаты измерений занести в таблицу 6.3
Таблица 6.3
№№ схемы | Наблюдаются | Вычисляются | ||
U | I | XC | CЭ | |
В | А | Ом | МкФ | |
3а 3б 3в |
Ёмкость конденсатора в данном опыте определяется по формуле:
V. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЁТА
1.Схемы соединений с указанием применяемых приборов.
2.Табицы записей и расчётов.
3.Треугольник проводимостей при частоте 50 Гц.
4.Графики:
а) I, y, g, b, cosj в функции U;
б) I, y, g, b, cosj в функции f;
5.Результаты проверки сложения ёмкостей по третьему пункту программы.
VI. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Как определяется активная и реактивная проводимости при параллельном соединении резистора и конденсатора?
|
2.Почему в работе использованы 3 измерительных прибора: амперметр, вольтметр и ваттметр?
3.Как определить угол сдвига фаз между током и напряжением по показаниям приборов?
4.Почему показания Ваттметра не зависят от частоты?
5.Как изменяется реактивная мощность при изменении приложенного к цепи напряжения?
6.Как изменяется реактивная мощность при изменении частоты приложенного напряжения?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА№7
|
|
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!