Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Как продвинуть сайт на первые места?
    Вы создали или только планируете создать свой сайт, но не знаете, как продвигать? Продвижение сайта – это не просто процесс, а целый комплекс мероприятий, направленных на увеличение его посещаемости и повышение его позиций в поисковых системах.
    Ускорение продвижения
    Если вам трудно попасть на первые места в поиске самостоятельно, попробуйте технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Если ни один запрос у вас не продвинется в Топ10 за месяц, то в SeoHammer за бустер вернут деньги.
    Начать продвижение сайта
  • Елементи ланцюгів змінного струму. Ємнісне і індуктивне опору, їх залежність від частоти змінного струму і параметрів елементів






    Мета: вивчити залежність ємнісного та індуктивного опорів від частоти змінного струму і параметрів елементів.

    Короткий теоретичний опис

    У ланцюзі змінного струму крім резисторів можуть використовуватися котушки індуктивності і конденсатори. Для постійного струму котушка індуктивності має тільки активний опір, яке зазвичай невелика (якщо котушка не містить велику кількість витків). Конденсатор ж у ланцюзі постійного струму є " розрив" (дуже велика активний опір). Для змінного струму ці елементи володіють специфічним реактивним опором, що залежить як від номіналів деталей, так і від частоти змінного струму, що протікає через котушку і конденсатор.

    1.1. Котушка в колі змінного струму.

    Розглянемо, що відбувається в ланцюзі, що містить резистор та котушку індуктивності. Коливання сили струму, що протікає через котушку:

    викликають падіння напруги на кінцях котушки відповідно до закону самоіндукції і правилом Ленца:

    тобто коливання напруги випереджають по фазі коливання сили струму на p /2. Твір w LIm є амплітудою коливання напруги:

    Добуток циклічної частоти на індуктивність називають індуктивним опором котушки:

    тому зв'язок між амплітудами напруги і струму на котушці збігається за формою з законом Ома для ділянки кола постійного струму:

    Як видно з виразу (1), індуктивний опір не є постійною величиною для даної котушки, а пропорційно частоті змінного струму через котушку. Тому амплітуда коливань сили струму Im в провіднику з індуктивністю L при постійній амплітуді напруги UL убуває обернено пропорційно частоті змінного струму:

    1.2. Конденсатор в колі змінного струму.

    При зміні напруги на обкладках конденсатора за гармонійним законом:

    заряд q на його обкладках змінюється також за гармонійним законом:

    .

    Електричний струм в ланцюзі виникає в результаті зміни заряду конденсатора, тому коливання сили струму в ланцюзі будуть відбуватися за законом:

    Видно, що коливання напруги на конденсаторі відстають по фазі від коливань сили струму на p /2. Твір w CUm є амплітудою коливань сили струму:

    Аналогічно тому, як було зроблено з індуктивністю, введемо поняття ємнісного опору конденсатора:

    Для конденсатора отримуємо співвідношення, аналогічне законом Ома:

    Формули (2) і (4) справедливі і для ефективних значень струму і напруги.
    Порядок виконання роботи
    Зберіть ланцюг показану на малюнку 1.
    Встановіть наступні значення параметрів:

    Генератор - напруга (ефективне) 100 В, частота 100 Гц;

    Конденсатор - робоча напруга 400 В, ємність 10 мкФ;

    Резистор - робоча потужність 500 Вт, опір 100 Ом.
    Змінюючи ємність конденсатора від 5 до 50 мкФ (через 5 мкФ), запишіть показання вольтметрів (напруга на конденсаторі і на резисторі).
    Розрахуйте ефективний значення струмів, що течуть в ланцюзі, в залежності від значення ємності конденсатора (для цього треба напруга на резисторі розділити на його опір).
    Визначте значення ємнісних опорів конденсатора для відповідних значень його ємності і порівняйте їх з розрахованими за формулою (3).
    Встановіть ємність конденсатора 10 мкФ. Змінюючи частоту генератора від 20 до 100 Гц через 10 Гц, повторіть вимірювання і розрахунки ємнісного опору в залежності від частоти змінного струму.
    Зберіть ланцюг показану на малюнку 2.

    Рис.1. Рис.2.
    Встановіть наступні значення параметрів:

    Генератор - напруга (ефективне) 100 В, частота 100 Гц;

    Котушка - індуктивність 50 мГн;

    Резистор - робоча потужність 500 Вт, опір 100 Ом.
    Змінюючи індуктивність котушки від 50 до 500 мГн (через 50 мГн), запишіть показання вольтметрів (напруга на котушці і на резисторі).
    Розрахуйте ефективний значення струмів, що течуть в ланцюзі, в залежності від значення індуктивності котушки (для цього треба напруга на резисторі розділити на його опір).
    Визначте індуктивні опору котушки для відповідних значень її індуктивності і порівняйте їх з розрахованими за формулою (1).
    Встановіть індуктивність котушки 100 мГн. Змінюючи частоту генератора від 20 до 100 Гц через 10 Гц, повторіть вимірювання і розрахунки індуктивного опору в залежності від частоти змінного струму..
    Побудуйте графіки залежностей індуктивного і ємнісного опорів від частоти змінного струму.

    3. Контрольні питання.

    3.1. Чому ємнісне опір зменшується зі збільшенням частоти змінного струм а, індуктивний опір збільшується?

    3.2. Які різниці фаз між струмом і напругою для котушки і конденсатора?

    3.3. В яких одиницях вимірюються ємнісне і індуктивне опору?

    3.4. Як записується аналог закону Ома для максимальних (ефективних) значень струму і напруги для реактивних елементів - конденсатора і котушки індуктивності?

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.