КРАТКАЯ ТЕОРИЯ.

1.Рассмотрим цепь, состоящую из последовательно соединенных активного, индук­тивного и емкостного сопротивлений.

Сопротивление резистора 1кОм, индуктивность катушки 1мГн и емкость конденсатора 1мкФ.

Векторная диаграмма для это­го случая строится следующим образом:

Полное сопротивление це­пи

Закон Ома можно применять и для максимальных и для действую­щих значений силы тока и напряжения

Сдвиг по фазе между током и на­пряжением определя­ется:

Резонанс напряжений.Пусть цепь переменного тока состоит из последовательно соединенных сопротивлений: активного, емкостного и индуктивного которые подклю-чены к источнику переменного тока. Амплитуда тока будет наибольшей при XL = XC.

Резонансная частота ω =

При резонансе сопротивление цепи резко убывает и становится чисто активным. Амплитуда силы тока будет определяться выражением: I =

Сдвига по фазе между током и напряже­нием не будет.

Если Xl = Хс > R, то UmL = Umс > Um . то есть:

при последовательном резонансе, напряжение на индуктивном и емкостном сопротивлениях может во много раз превышать приложенное напряжение.

 

ХОД РАБОТЫ.

1. Собрать схему цепи переменного тока, в соответствии с первым, а затем вторым заданием.

2. Проверив схему определить неизвестные параметры.

3. Результаты измерений внести в таблицу.

4. Результаты измерений сравнить с результатами аналитических вычислений по известным формулам теории.

5. Сделать вывод о проделанной работе.

1. В цепь переменного тока последовательно включены активное,

индуктивное и емкостное сопротивления.

2. Зная сопротивление R, индуктивность катушки L и емкость конденсатора C, рассчитать аналитически общее сопротивление (импеданс) Z.

3. Проверить правильность расчета при помощи схемы, собранной с помощью компьютерной программы «Electronics Workbench», в которой с помощью амперметра, определить ток, затем, зная напряжение убедиться, что расчет полного сопротивления выполнен верно.

 

4. Результаты измерений и вычислений внести в таблицу:

 

L, Гн 0,2 0,2 0,2 0,2
C, мкФ
Rа, Ом
U, В
Z        

 

 

3. Построить график зависимости тока от напряжения.

4. Рассчитать сдвиг фаз между током и напряжением.

5. Сделать вывод о проделанной работе.

 

Контрольные вопросы.

1. Какой ток называется переменным?

2. Чему равна разность фаз между током и напряжением в цепи с чисто активным сопротивлением?

3. Чему равна разность фаз между током и напряжением в цепи с чисто индуктивным сопротивлением?

4. Чему равна разность фаз между током и напряжением в цепи с чисто индуктивным сопротивлением?

5. Что такое резонанс напряжений? Резонанс токов?

6. Какое устройство служит для возбуждения незатухающих электромагнитных колебаний?

7. Как связаны между собой длина волны и частота электромагнитных колебаний?