Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica Katedra Elektrotechniki i Elektroenergetyki |
Wydział Odlewnictwa | Skład zespołu: 1. Smółka Michał 2.Stojecki Piotr 3.Wnuk Michał |
Nr ćwiczenia: 3 |
Laboratorium Elektrotechniki |
|||
Temat ćwiczenia: Wartości średnie i skuteczne w obwodach nieliniowych. |
Data wykonania ćwiczenia: 20.01.2012 |
Data oddania sprawozdania: | Ocena: |
Prądem zmiennym nazywamy prąd, który w czasie zmienia swoją wartość liczbową.
Jeżeli prąd zmienia swoją wartość i zwrot w sposób okresowy, to taki prąd nazywamy prądem przemiennym.
Wśród wielu rodzajów prądu przemiennego największe znaczenie ma prąd sinusoidalny, czyli taki, który opisany jest funkcją sinus.
Wielkości opisujące przebiegi sinusoidalne:
Wartość średnia półokresowa przebiegu o okresie T to średnia arytmetyczna tego przebiegu dla połowy okresu.
Wartość skuteczna to pierwiastek kwadratowy z wartości średniej kwadratu przebiegu obliczonej za jeden okres.
Celem ćwiczenia było badanie wartości średnich i skutecznych prądu w poniższym obwodzie obwodzie nieliniowym.
Korzystając z autotransformator laboratoryjnego utworzyliśmy prosty obwód nieliniowy którego schemat znajduje się na rysunku powyżej. Następnie odczytaliśmy wyniki z urządzeń pomiarowych, wyniki następnie zostały zawarte w tabeli :
Woltomierz [V] | Amperomierz DC [A] | Amperomierz AC [A] | Amperomierz DC [A] | Amperomierz AC [A] | Amperomierz DC [A] | Amperomierz AC [A] |
---|---|---|---|---|---|---|
50 | 0 | 0,331 | 0,148 | 0,231 | -0,147 | 0,233 |
50 | -0,002 | 0,402 | 0,179 | 0,281 | -0,18 | 0,284 |
50 | 0,002 | 0,297 | 0,116 | 0,18 | -0,114 | 0,18 |
50 | 0 | 0,319 | -0,143 | 0,221 | 0,143 | 0,225 |
Następnie zmieniliśmy ustawienie diod w obwodzie które dały następujące wyniki :
Woltomierz [V] | Amperomierz DC [A] | Amperomierz AC [A] | Amperomierz DC [A] | Amperomierz AC [A] | Amperomierz DC [A] | Amperomierz AC [A] |
---|---|---|---|---|---|---|
50 | 0 | 0,334 | -0,15 | 0,234 | 0,15 | 0,236 |
50 | 0,001 | 0,445 | -0,2 | 0,312 | 0,2 | 0,315 |
50 | -0,001 | 0,267 | -0,12 | 0,186 | 0,12 | 0,188 |
Nasze wyniki można równocześnie otrzymać przez wykonanie obliczeń za pomocą wzorów:
Wnioski:
Otrzymane wynik zawarte w tabelach i na wykresach upewniają nas w przekonaniu że podczas przeprowadzania pomiarów mogło dojść do błędu w odczytaniu lub skonstruowaniu obwodu przy czym jest też możliwe, że oprzyrządowanie na którym pracowaliśmy było wadliwe. Otrzymane wykresy tylko w pewnym stopniu ukazują sinusoidalny charakter badanego prądu. Dane tworzą zbliżoną formę podobną do funkcji sinus.