Обработка и анализ результатов

3.1. Данные измерений внести в таблицу

3.2. Произвести расчет следующих величин R_э,  X_L, Z, Cosj, I. Результаты расчетов занести в таблицу

Примечание: При расчете учитывать активное сопротивление катушки r_к

3.3.По опытным данным убедиться, что U=

3.4 Построить векторные диаграммы.

 

Содержание отчета

 

1. Наименование и цель работы

2. Схема исследования – скриншот схемы из EWB

3. Таблица

3. Расчеты

4. Векторные диаграммы

5. Объяснить результаты опыта.

Литература

1. Немцов, М. В., М. Л. Немцова.Электротехника и электроника: учебник для среднего профессионального образования по техническим специальностям – Москва: Академия, 2018.
2. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники: Учебное пособие для колледжей. – Ростов – на – Дону: Феникс, 2012. – 407с.

 

 

Лабораторная работа № 6

 

Тема: Последовательное соединение RC

Цель работы: Отработка практических навыков и проверка на опыте теоретических положений о распределении напряжений и фазовых сдвигов в электрической цепи при последовательном соединении RC- элементов

Порядок выполнения

Теоретическая часть.

Реальный конденсатор характеризуется двумя параметрами: активным сопротивлением R и емкостным Х_c (рисунок 1).

 

     

Рис.1 Электрическая цепь с резистивным и емкостным элементом

 

Полное напряжение цепи U определяется по теореме Пифагора из векторной диаграммы (рисунок 2).

   

Рис.2 Векторная диаграмма RC цепи

 

U = √(U_R)² + (U_c)² , В

 

где U _R (U_a) – напряжение на активном сопротивлении, В;

U_с - напряжение на емкостном сопротивлении, В

Действующее значение напряжения U

 

I – ток цепи;

Z – полное сопротивление RC цепи из треугольника сопротивлений

Z = √ R² + (X_c)², Ом 

 

X_c = 1/ (ωC)         , Ом

 

По закону Ома действующее значение тока в цепи:

I = U/Z, А

Сдвиг фаз:         cos j =

Пояснения к работе:

Студент при выполнении работы должен хорошо представлять, какие физические процессы происходят в электрической цепи.

1.Задание и исходные данные

1.1. Приступая к выполнению данной лабораторной работы необходимо запустить программу ELECTRONICS WORKBENCH. После запуска она будет выглядеть следующим образом

 

 

 

1.2.Для работы необходимо построить или загрузить схему исследования.

При наличии загрузочного файла – после нажатия кнопки    открывается окно, в котором курсором необходимо пометить файл <Последовательное соединение RC.ewb> и нажать кнопку «Открыть». Появится схема, имеющая следующий вид:

 

1.3.Чтобы схема начала функционировать, необходимо нажать кнопку в верхнем правом углу.

1.4. Студент самостоятельно добавляет в схему электроизмерительные приборы, необходимые для выполнения задания на лабораторную работу.

 

 

Порядок выполнения работы

 

2.1. Опыт 1: Установить значения параметров в соответствии с таблицей. Включить источник и произвести измерения. Выключить источник

2.2. Опыт 2: Изменить значения параметров схемы (в соответствии с таблицей) и повторить измерения. Занести полученные данные в таблицу.

Провести расчет следующих величин

 

I = U/Z    X_c = 1/ (ωC)     Z=             cosj =

Полученные данные занести в таблицу

По опытным данным убедиться, что U =

  

ТАБЛИЦА

О П Ы Т	Измеренные величины						Расчетные величины
	С мкф	R кОм	U В	I мА	Uа В	Uс В	Xс	Z кОм	I   мА	Cosj
R =0, С=3, r=0	3
R=14, С=3, r=0	3

R – сопротивление резистора (резистор с переменным сопротивлением)