Практикум по курсу общей физики по специальностям "География", "Природопользование", "Геоэкология". Миловидова С.Д - 49 стр.

UptoLike

Рубрика: 

49
и для эффективных значений токов и напряжений . Для проверки этого
закона необходимо предварительно определить R,L и C исследуемой цепи .
Упражнение 1. Определение активного сопротивления и
индуктивности
Собрать схему согласно рис.12 и подключить ее к источнику
постоянного тока с напряжением 36 В (или 110 В ). Медленно передвигая
ползунок реостата , устанавливают его в такое положение , чтобы
амперметр показывал достаточное
отклонение. Отсчитав по приборам
значения J и U , изменяют силу тока и
вновь производят измерения не менее
трех раз. Величину
активного( омического) сопротивления
катушки индуктивности находят по
формуле
I
U
R = . Сопротивлением
обмотки реостата и подводящих проводов пренебрегаем . Данные заносят
в табл.1.
Для определения индуктивности катушки L воспользуемся формулой
(14) для полного сопротивления цепи переменного тока с учетом , что С =0:
22
)L(RZ ω +=
. Откуда
ω
22
RZ
L
= . (18)
Круговая частота
πν
π
ω 2
2
==
Т
, а ν=50 Гц (частота переменного тока
городской осветительной сети).
Заменив в схеме вольтметр постоянного тока на вольтметр
переменного тока, подключают цепь к источнику переменного тока с
напряжением 220 В. Действуя аналогично , по формуле
эфф
эфф
i
U
Z =
вычисляют
не менее трех значений Z и данные заносят в таблицу .
Постоянный ток Переменный ток
п/ п
U,B
J,A R,Ом U
эфф
,В
i
эфф
,А Z,Ом
L,Гн
1
2
3
Ср.
Пользуясь формулой (18),
определяют индуктивность катушки
L для каждого измерения.
Упражнение 2. Определение
емкости
Собрать схему согласно рис.13.
Передвигая ползунок реостата ,
меняют силу тока в цепи и измеряют
~220
Рис.13
A
V
C
R
V
A
Рис.14
L
R
= 36B или ~220B
                                           49
  и для эффек тивны х з    на чений ток ов и на пряж ений. Д ля проверк и этого
  за к она необходимо предварительно определить R,L и C исследу емой цепи.
             У праж нение 1. Определениеактив ного сопротив ленияи
                                  индуктив ности
       С обрать схему согла сно рис.12 и подк лю чить ее к источник у
  постоянного ток а с на пряж ением 36 В (или 110 В ). М едленно передвига я
  полз   у нок реостата , у ста навлива ю т его в та к ое полож ение, чтобы
                                        а мперметр       пок а з ы ва л доста точное
     = 36B или ~220B                    отк лонение. О тсчита в по прибора м
                        A               з на чения J и U , из    меняю т силу ток а и
                                        вновь произ    водят из    мерения не менее
                                   R
L         V                             т рех             ра з .             В еличину
                                        а к тивного(омическ ого) сопротивления
                                        к а ту ш к и инду к тивности на ходят по
             Рис.14                                         U
                                        форму ле        R= .          С опротивлением
                                                           I
    обмотк и реоста та и подводящ их проводов пренебрега ем. Д а нны е з а носят
    вта бл.1.
        Д ля определения инду к тивности к а ту ш к и L воспольз
                                                               у емся форму лой
    (14) дляполного сопротивленияцепи переменного ток а с у четом, что С =0:
                                                                   2            2
                            2        2                           Z −R
                     Z=    R + ( ωL ) .   О тк у да         L=        .             (18)
                                                                  ω
                                2π
        К ру гова я ча стота ω =    = 2πν , а ν=50 Г ц (ча стота переменного ток а
                                Т
    городск ой осветительной сети).
        За менив в схеме вольтметр постоянного ток а на вольтметр
    переменного ток а, подк лю ча ю т цепь к источник у переменного ток а с
    на пряж ением 220 В . Д ейству яа на логично, по форму ле Z = U эф ф вы числяю т
                                                                       i эф ф
    не менее трех зна чений Z и да нны е з
                                         а носятвта блицу .
               №     П остоянны й ток      П еременны й ток       L,Г н
              п/п U,B J,A R,О м Uэфф,В iэфф,А Z,О м
                1
                2
                3
              С р.
                                         П ольз у ясь       форму лой       (18),
               ~220
                                         определяю т инду к тивность к а ту ш к и
                         A
                                         L дляк а ж дого из мерения.
                                                 У праж нение 2. Определение
                                     R                    емкости
C        V
                                                С обра ть схему согласно рис.13.
                                         П ередвига я      ползу нок    реоста та,
                                         меняю т силу ток а в цепи и из  меряю т
             Рис.13