Программа работы. 1. Определение параметров индуктивной катушки RK, LK:

1. Определение параметров индуктивной катушки R_K, L_K:

а) собрать цепь лабораторной установки (рис. 3.20);

б) исключить из цепи емкостный элемент, для чего замкнуть накоротко клеммы батареи конденсаторов;

в) при двух значениях входного напряжения 80 и 100 В, устанавливаемых с помощью ЛАТра, измерить ток в цепи и угол сдвига фаз между напряжением на зажимах катушки и током. Измеренные значения занести в табл. 3.1;

г) по результатам измерений вычислить активное R_K и индуктивное X_K сопротивления катушки, а также ее индуктивность L. Данные расчетов занести в табл. 3.1;

Таблица 3.1

2. Исследование влияния переменной емкости на свойства цепи с последовательным соединением катушки и конденсатора:

а) рассчитать значение резонансной емкости, используя значение индуктивности катушки из табл. 3.1;

б) убрать провод, закорачивающий клеммы батареи конденсаторов;

в) установить на входе цепи напряжение 20 В и далее поддерживать его неизменным;

г) изменяя емкость батареи конденсаторов, произвести 7 измерений величин, указанных в табл. 3.2, из них 3 опыта проводят при емкости меньше резонансной, 3 опыта при емкости больше резонансной, и особо необходимо отметить режим, наиболее близкий к резонансному; данные измерений занести в табл. 3.2.

Наиболее целесообразно выполнять исследования по п. 2, г следующим образом:

- изменяя емкость батареи конденсаторов вблизи рассчитанной величины С_Р, подобрать такое значение емкости, при котором в цепи наступит резонанс напряжений, то есть угол сдвига фаз, измеряемый фазометром, будет равен или близкий к нулю; измерить ток и напряжения на катушке и конденсаторе для этого режима;

- далее выполнить три опыта при емкости меньше резонансной, и три опыта – больше резонансной; шаг изменения емкости батареи конденсаторов принять 3-4 мкФ.

Таблица 3.2

3. Исследование влияния переменной емкости на свойства цепи с параллельным соединением катушки и конденсатора:

а) собрать цепь лабораторной установки рис. 3.21 с параллельным соединением катушки и конденсатора;

б) рассчитать значение резонансной емкости, используя значение индуктивности катушки из табл. 3.1;

в) установить на входе цепи напряжение 80 В и далее поддерживать его неизменным;

г) изменяя емкость батареи конденсаторов, произвести 7 измерений величин, указанных в табл. 3.3, из них 3 опыта проводят при емкости меньше резонансной, 3 опыта при емкости больше резонансной, и особо необходимо отметить режим, наиболее близкий к резонансному; данные измерений занести в табл. 3.3.

Порядок проведения опытов сохранять таким же, как и при выполнении эксперимента по п. 2, г.

4. Построение резонансных кривых.

а) для исследуемой схемы (рис. 3.20) по данным табл. 3.2 построить на миллиметровой бумаге на одном графике зависимости I(C), U_L(C), U_C(C), φ (C).

б) для исследуемой схемы (рис. 3.21) по данным табл. 3.3 построить на миллиметровой бумаге на одном графике зависимости I(C), I_L(C), I_C(C), φ (C).

Таблица 3.3

5. Построение векторных диаграмм.

а) по данным табл. 3.2 построить векторные диаграммы токов и напряжений для трех режимов: X_L> X_C, X_L=X_C, X_L< X_C.

б) по данным табл. 3.3 построить векторные диаграммы токов и напряжений для трех режимов: b_L> b_C, b_L=b_C, b_L< b_C.

6. Сделать выводы по проделанной работе, обращая внимание насколько экспериментальные значения соответствуют теоретическим.