Таблица 3 - Расчет параметров при С=0 мкФ
R |
Z1 |
XL |
g1 |
bL |
y1 |
cosφK |
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ом |
Ом |
Ом |
Сим |
Сим |
Сим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Активное сопротивление катушки рассчитывается с использованием показаний ваттметра и амперметра:
P
R = I22 .
Полное сопротивление катушки определяют, используя значения тока и напряжения:
Z1 |
= |
U |
= |
1 |
|
|
y |
||||
|
|
I |
2 |
|
|
|
|
|
1 |
||
Остальные параметры определяются с использованием следующих выражений:
|
|
|
|
|
|
|
= |
XL |
, cosϕ |
|
= |
R |
, g |
|
= |
R |
, Q = |
XL |
= |
b1 |
. |
X |
|
= |
Z |
2 |
− R2 |
, b |
|
|
|||||||||||||
|
1 |
|
|
|
1 |
Z12 |
|
|
|||||||||||||
|
L |
|
|
|
L |
|
Z12 |
K |
|
Z1 |
|
|
R g1 |
||||||||
4. Рассчитать параметры всей цепи, токи, коэффициент мощности. Результаты занести в таблицу 4.
Таблица 4 - Расчет параметров цепи
№ |
cosφ |
I1a |
IL |
xC |
b |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
A |
Ом |
Сим |
Сим |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент мощности всей цепи определяют с использованием показаний ваттметра, амперметра и вольтметра:
10
cosϕK = P .
UI
Для определения активной составляющей тока используют показания ваттметра и вольтметра:
P I1a = U .
Активная составляющая тока второй ветви равна 0.
Остальные величины рассчитываются по следующим формулам:
|
|
|
|
|
|
U |
|
IC − IL |
|
|
I |
|
2 |
2 |
, |
|
, b = |
, |
. |
||||||
IL = I2 |
− I1a |
XC |
= |
|
|
y = |
|
|||||
I3 |
U |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
|
|||
5. На одной координатной сетке построить графики зависимостей I1, I2, I3, U от С.
Содержание отчёта:
1.Титульный лист
2.Цель работы.
3.Схема экспериментальной установки.
4.Результаты измерений (таблица 1).
5.Результаты расчётов (таблица 2, таблица 3).
6.Совмещённые графики зависимости I1, I2, I3, U от С.
7.Выводы.
Контрольные вопросы:
1.Что такое резонанс токов?
2.В какой цепи, и при каких условиях возникает резонанс токов?
3.По какой формуле можно вычислить резонансную частоту реального контура?
4.От каких параметров цепи зависит резонансная частота?
5.Что называется добротностью и волновым сопротивлением контура?
6.Чему равны активная и реактивная мощность параллельной цепи при резонансе?
7.В идеальной параллельной LC цепи (см. рис. 3) при резонансе ток
внеразветвлённой части отсутствует. Чем это объясняется?
8.Чему равна собственная частота идеального контура?
9.Как влияет коэффициент мощности на величину общего тока I?
11
Учебное издание
РЕЗОНАНС ТОКОВ
Методические указания
Составитель Паршина Александра Валерьевна
Редактор
Доверстка
Подписано в печать . Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. .
Тираж экз. Заказ _ ___ . Арт. - /2016.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С. П. КОРОЛЕВА» (Самарский университет)
443086, САМАРА, МОСКОВСКОЕ ШОССЕ, 34.
__________________________________________________________________
Изд-во Самарского университета. 443086, Самара, Московское шоссе, 34.
12