21. Wyznaczanie przekładni transformatora
Cel:
Poznanie zjawiska indukcji elektromagnetycznej.
Zapoznanie się z budową i zasadą działania transformatora.
Wyznaczenie przekładni transformatora.
Pytania i zagadnienia kontrolne:
• Zjawisko indukcji elektromagnetycznej i prawo Faraday’a.
• Budowa transformatora.
• Powstawanie napięcia w obwodzie wtórnym transformatora.
• Działanie transformatora: bieg jałowy i bieg roboczy, wydajność, przekładnia, straty mocy.
Opis ćwiczenia:
Łączymy według schematu układ składający się z generatora G , cewki o N zwojach 1
stanowiącej uzwojenie pierwotne, cewki o N zwojach stanowiącej uzwojenie wtórne, 2
rdzenia stalowego i dwóch woltomierzy.
N N
1
2
G
U
U
1
2
Rys. 21.1 Schemat obwodu do wyznaczania przekładni transformatora Wyznaczamy zależność wartości napięcia U w obwodzie wtórnym nieobciążonego 2
transformatora od wartości napięcia U w obwodzie pierwotnym. Obliczamy przekładnię 1
transformatora jako stosunek napięć U 2
η =
(21.1)
U1
Porównujemy otrzymane wyniki.
Powtarzamy pomiary i obliczenia dla kilku innych cewek o różnej liczbie uzwojeń, stanowiących uzwojenie pierwotne i wtórne transformatora. Ostatni pomiar wykonujemy dla cewki o nieznanej liczbie zwojów N . Liczbę zwojów tej cewki wyznaczamy na podstawie x
pomiaru napięć w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym: 1
U
N
2
=
N .
x
1
(21.2)
U1
Literatura:
1. Szydłowski H., Pracownia fizyczna, PWN, Warszawa (dostępne wydania).
2. Dryński T., Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, PWN, Warszawa (dostępne wydania).
3. Resnick R., Halliday D., Walker J., Podstawy fizyki T.3, PWN, Warszawa (dostępne wydania).
4. Bobrowski C., Fizyka: krótki kurs, WNT, Warszawa (dostępne wydania).
5. Orear J., Fizyka T.1, WNT, Warszawa (dostępne wydania).
2