Практикум по электричеству и магнетизму - 53 стр.

                                                 53
                                                                     U0
                                                      i0 =                                       (16)
                                                                 2 1 2
                                                             R +(    )
                                                                  ωC
  Из вект орн ой д иа гра м м ы (рис.11) вид н о, чт о в цеп и с п ослед ова т ель н о
вклю чен н ым и R,L и C ток и н а п ря ж ен ие сд вин у т ы п о ф а зе н а у гол ϕ, а
                                                                          1
                                                             ωL −
                                            U 0 L − U 0C                 ωC
                                    tgϕ =                =                                       (17)
                                                U0R                  R
Отсю д а м ож н о оп ред елит ь сд виг ф а з м еж д у током и н а п ря ж ен ием в д а н н ой
цеп и п ерем ен н ого т ока .
Вып олн ен ие ра боты
    Ц ель ю ра бот ы я вля ет ся п роверка обобщ ен н ого за кон а Ом а д ля цеп и
п ерем ен н ого тока , т .е. п роверка ф орм у лы (13), кот ора я бу д ет сп ра вед лива и
д ля эф ф ект ивн ых зн а чен ий т оков и н а п ря ж ен ий. Д ля п роверки эт ого за кон а
н еобх од им о п ред ва рит ель н о оп ред елит ь R,L и C исслед у ем ой цеп и.
У праж нение 1. О предел ение ак тивного с опротивл ения и индук тивнос ти
    Собра т ь сх ем у согла сн о рис.12 и п од клю чит ь ее к ист очн ику п ост оя н н ого
т ока с н а п ря ж ен ием 36 В (или 110 В). М ед лен н о п еред вига я п олзу н ок
реоста т а , у ст а н а влива ю т его в т а кое п олож ен ие, чтобы а м п ерм ет рп ока зыва л
                                                      д ост а точн ое от клон ен ие. От счита в
             = 36B или ~220B                          п о п рибора м зн а чен ия J и U ,
                                    A                 изм ен я ю т силу т ока и вн овь
                                                      п роизвод я т изм ерен ия н е м ен ее
                 V                                R   т рех            ра з.           Величин у
     L                                                               а кт ивн ого(ом ического)
                                                      соп рот ивлен ия                    ка т у шки
                     Рис.14                           ин д у кт ивн ост и      н а х од я т       по
                                                                               U
                                                       ф орм у ле R =            . С оп рот ивлен ием
                                                                               I
обм от ки реост а т а и п од вод я щ их п ровод ов п рен ебрега ем . Д а н н ые за н ося т в
т а бл.1.
     Д ля оп ред елен ия ин д у кт ивн ост и ка т у шки L восп оль зу ем ся ф орм у лой
(14) д ля п олн ого соп рот ивлен ия цеп и п ерем ен н ого т ока с у чет ом , чт о С =0:
                               2        2                                          Z 2 − R2
                        Z=    R + ( ωL ) .      Отку д а                      L=            .    (18)
                                                                                      ω
                                 2π
     К ру гова я ча стот а ω =       = 2πν , а ν=50 Гц (ча ст от а п ерем ен н ого т ока
                                  Т
город ской освет ит ель н ой сет и).
    За м ен ив в сх ем е воль т м ет р п ост оя н н ого тока н а воль т м ет р п ерем ен н ого
т ока , п од клю ча ю т цеп ь к источн ику п ерем ен н ого тока с н а п ря ж ен ием 220 В.
Д ейст ву я а н а логичн о, п о ф орм у ле Z = U эфф вычисля ю т н е м ен ее трех
                                                         i эфф
зн а чен ий Z и д а н н ые за н ося т в т а блицу .