Неразветвленная цепь переменного тока с активным и индуктивным элементами

Рис.2 RL цепь

Рис.3 Векторная диаграмма напряжений RL цепи

Действующее значение напряжения U по теореме Пифагора (рис.3):

где U _R – напряжение на активном сопротивлении, В;

U _L - напряжение на индуктивном элементе, В

Z – полное сопротивление RL цепи из треугольника сопротивлений

Z = √ R² + (X_L)² , Ом  

По закону Ома действующее значение тока в цепи:

I = U/Z , А

Напряжение опережает по фазе ток на угол φ:

Пояснения к работе:

Студент при выполнении работы должен хорошо представлять, какие физические процессы происходят в электрической цепи.

Задание и исходные данные

2. 1. Приступая к выполнению данной лабораторной работы необходимо запустить программу ELECTRONICS WORKBENCH. После запуска она будет выглядеть следующим образом

1.2. Для работы необходимо построить или загрузить схему исследования. Для загрузки схемы нажать кнопку    откроется окно, в котором курсором необходимо пометить файл <Последовательное соединение RL. ewb> и нажать кнопку « Открыть». Появится схема, имеющая следующий вид:

3.Чтобы схема начала функционировать, необходимо нажать кнопку в верхнем правом углу.

4. Студент самостоятельно добавляет в схему электроизмерительные приборы, необходимые для выполнения задания на лабораторную работу.

Порядок выполнения работы

2.1. Опыт 1:Установить значение индуктивности L_макс включить источник и произвести измерение параметров электрической цепи в соответствии с таблицей. Выключить источник

2.2. Опыт 2:Провести опыт, разомкнув регулируемый контакт реостата (потенциометра) и установив значение сопротивления в соответствии с таблицей.

2.3. Проследить за изменением величин при введении сердечника в катушку индуктивности.

  ТАБЛИЦА

Обработка и анализ результатов

3.1. Данные измерений и расчетов внести в таблицу

3.2. Произвести расчет следующих величин R_э,  X_L , Z, Cosj, I (по исходным данным). Результаты расчетов занести в таблицу

Примечание: При расчете учитывать активное сопротивление катушки r_к

3.3.По опытным данным убедиться, что U=

3.4. Построить векторную диаграмму

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы

2. Схему исследования, таблицу

3. Расчеты, векторные диаграммы

4. Объяснить результаты опыта.

Литература

1. Немцов, М. В., М. Л. Немцова.Электротехника и электроника : учебник для среднего профессионального образования по техническим специальностям /- 6-е изд., стер. – Москва : Академия, 2018.
2. Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники: Учебное пособие для колледжей. – Ростов – на – Дону: Феникс, 2012. – 407с.