![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Теоретичні відомості. Визначення індуктивності котушки методом використання явища самоіндукції при замиканні кола
Лабораторна робота № 8 Визначення індуктивності котушки методом використання явища самоіндукції при замиканні кола Мета роботи: застосовуючи один із найпростіших методів вимірювання індуктивності, навчитися визначати індуктивність котушки та обчислити її значення. Обладнання: 1) котушки великої індуктивності; 2) джерело струму; 3) вимикач; 4) міліамперметр на 50 мА; 5) секундомір; 6) вольтметр на 6В. Теоретичні відомості Як відомо, при замиканні вимикача в схемі, зображеній на мал. Коли коло замикається, виникає струм в колі, а одночасно з ним зростає магнітний потік через всі можливі утворені провідниками замкнені контури, зокрема через витки котушки, останній збуджує в контурі індукційний електричний струм замикання. За законом Ленца, індукційний струм напрямлений проти струму створеного джерелом. Через якийсь час магнітне поле стабілізується і струм встановлюється відповідно до закону Ома. Залежність зміни струму під час замикання кола від часу дістанемо, спираючись на рівняння Кірхгофа для кола з послідовно з'єднаними джерелом струму
Поділивши вираз на
Проінтегрувавши (2), матимемо
Сталу інтегрування знаходимо за умови: при t=0, I=0, lnC=lnI0 Тоді
звідки
З виразу (5) випливає, що при вмиканні джерела
Мал. 1. Мал. 2. індуктивність L і чим менший опір кола R. Ця залежність виражається графіком зображеним на мал. 2. З нього видно, що при З енергетичного погляду повільне наростання струму пояснюється тим, що енергія джерела струму при замиканні спочатку перерозподіляється між струмом і магнітним полем. З рівняння (3) також одержуємо, що при
а при
Значення τ називається константою часу. Звідси і випливає один із самих простих способів знаходження індуктивності котушки, якщо виміряти опір кола та константу часу τ тобто, час, на протязі якого струм в колі досягає 63% від свого максимального значення, то можна знайти індуктивність кола згідно з формулою
|