Wykonanie ćwiczenia:

1. Zestawić układ według podanego schematu – podłączyć pierwszą cewkę, ustawić mierniki na właściwy tryb pracy (pomiar prądu i napięcia stałego na zakresie 2 A i 20 V).

2. Podłączyć źródło napięcia stałego, sprawdzić czy zakresy przyrządów są optymalnie dobrane.

3. Zmieniając napięcie potencjometrem zmierzyć zależność prądu od napięcia I=(U=) (kilkanaście par punktów pomiarowych z zakresu 0÷12 V).

4. Wyłączyć zasilanie, podłączyć drugą cewkę i powtórzyć dla niej pomiar charakterystyki I=(U=) dla prądu stałego.

5. Odłączyć zasilanie prądem stałym, podłączyć transformator.

6. Skorygować ustawienie amperomierza (mniejsze prądy spowodowane reaktancją cewki wymagają być może zmniejszenia zakresu pomiarowego).

7. Zmierzyć zależność prądu zmiennego od napięcia I~(U~) podobnie jak w punkcie 3.

8. Wyłączyć transformator i przekonfigurować układ w celu pomiaru pierwszej cewki.

Opracowanie wyników:

Prąd stały - , Prąd stały - ,

Prąd zmienny - , Prąd zmienny - ,

Rezystancja zwojów cewki:

Impedancja i reaktancja cewki:

Indukcyjność cewki:

, ,

Błąd pomiaru metodą różniczki zupełnej:

,

∆Z= = =

Dla prądu zmiennego

zatem:

∆R=

Dla prądu stałego

zatem:

ΔL= =

Kąt przesunięcia fazowego:

Wnioski:

• Na wykresach wyraźnie widać, że nachylenie prostej jest mniejsze dla prądu zmiennego, czyli mniejsza jest konduktancja. Jest to spowodowane pojawieniem się zjawiska samoindukcji, które wywołuje reaktancję i zmniejsza wartość prądu płynącego w obwodzie. W przypadku, gdy przez cewki płynął prąd zmienny, punkty pomiarowe nie układały się liniowo, co było spowodowane nasycaniem się rdzenia wraz ze wzrostem prądu przepływającego przez cewki, a co za tym idzie, zwiększenie indukcyjności oraz reaktancji cewek.

4