Politechnika Lubelska w Lublinie |
Laboratorium wiczenie nr 1 |
|
|
||
Nazwisko i imi:
|
Semestr:
|
Grupa:
|
Rok akademicki
|
||
Temat : Elementy obwodów elektrycznych. |
Data wykonania.
|
Ocena: |
|
Cel wiczenia: Zapoznanie si z waciwociami podstawowych elementów pasywnych (dwójników) obwodów prdu staego i przemiennego.
Ukad pomiarowy:
Tabela pomiarów:
Lp. |
R |
L |
C |
Na- |
||||||
|
U |
I |
U/I |
U |
I |
U/I |
U |
I |
U/I |
-pi- |
|
V |
A |
W |
V |
A |
W |
V |
A |
W |
-cie |
1 2 3 4 5 6 7 |
8 16 24 32 40 49 60 |
0, 2 0, 4 0, 6 0, 8 1 1, 2 1, 5 |
40 40 40 40 40 40, 8 40 |
25 50 76 100 126 150 184 |
0, 2 0, 4 0, 6 0, 8 1 1, 2 1, 4 |
125 125 126, 6 125 126 125 129 |
140 180 220 260 300 340 380 |
0 0 0 0 0 0 0 |
- - - - - - - |
S T A
E |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
16 25 33 42 50 58 66 74 82 |
0, 4 0, 6 0, 8 1 1, 2 1, 4 1, 6 1, 8 2 |
40 41, 6 41, 2 42 41, 6 41, 4 41, 2 41, 1 41 |
46 71 95 120 145 170 182 242 270 |
0, 2 0, 3 0, 4 0, 5 0, 6 0, 7 0, 8 1 1, 1 |
230 236 237 240 241 242 227 242 245 |
30 65 97 130 162 195 238 260 |
0, 1 0, 2 0, 3 0, 4 0, 5 0, 6 0, 7 0, 8 |
300 325 323 325 324 325 340 325 |
Z M I E N N E |
Wykresy:
Spis przyrzdów:
V elektromagnetyczny kl. 0. 5; nr 3810273, 78
V magnetoelektryczny kl. 0. 5
A elektromagnetyczny kl. 0. 5 nr 3404267. 76
A magnetoelektryczny kl. 0. 5
rezystor R=46W; Im=1. 25A
cewka L=0. 628H R=121. 5W
kondensator C=10mF U=380V
Wnioski:
Techniczna metoda pomiaru rezystancji z poprawnie mierzonym napiciem obarczona jest bdem wynikajcym z tego, e amperomierz posiada pewn rezystancj wewntrzn, a woltomierz obcia dodatkowo ródo. Dlatego dy si do tego by rezystancja wewntrzna amperomierza bya jak najmniejsza, a woltomierza jak najwiksza. Z charakterystyki UR = f(IR) rezystora dla prdu staego i przemiennego wynika, e nie jest to element czysto rezystancyjny. Rónica wartoci rezystancji wynika std, e badany opornik posiada pewn niewielk indukcyjno przez co przy prdzie przemiennym otrzymujemy obwód LR. Natomiast przy prdzie staym badany obwód jest czysto rezystancyjny.
Dla obwodu z cewk równanie zachowania energii ma posta
. Dla obwodu prdu staego równanie to przyjmuje posta E = iR. Poniewa pochodna
, co oznacza, e cewka staje si w obwodzie prdu staego zwarciem. Przy przepywie przez cewk prdu przemiennego w cewce indukuje si SEM samoindukcji
, która jest proporcjonalna do zmian natenia prdu. Przeciwdziaa ona wszelkim zmianom natenia prdu w cewce. Dla obwodu prdu przemiennego wprowadza si pojcie impedancji ( opór pozorny ) definiowanej
. Dla badanej cewki Zobl=231, 6W . prawo Ohma dla tego obwodu ma posta I = U/Z np. I = 120/231, 6=0, 51A.
Z charakterystyk UC = f(IC) kondensatora dla prdu staego i przemiennego wynika, e kondensator nie przewodzi prdu staego ( stanowi przerw ), natomiast w obwodzie prdu przemiennego przewodzi prd. Przyczyn tego zjawiska tumacz równania Maxwella:
Z równa tych wynika, e ródem pola magnetycznego jest zmienne pole elektryczne oraz uporzdkowany ruch adunków elektrycznych. Natomiast pole magnetyczne jest ródem wirowego pola elektrycznego. Prd przemienny wytwarza zmienne pole magnetyczne dziki czemu przez szczelin midzy okadkami pynie prd przesunicia którego warto jest równa prdowi przewodzenia. Jeeli pynie prd stay to powstaje stae pole elektryczne i nie powstaje zmienne pole magnetyczne przez co nie jest moliwy przepyw adunku midzy okadkami, co powoduje e ko0ndensator stanowi przerw w obwodzie.
XC - reaktancja pojemnociowa; XC =1/wC; XC = U/I