POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
SPRAWOZDANIE
Temat ćwiczenia: nr 7 Badanie elektrycznych źródeł światła |
Kierunek studiów: Mechanika i Budowa Maszyn
|
---|---|
Wykonał: | Grupa: |
Część praktyczna
2.1. Badanie żarówki konwencjonalnej
Rys. 2.1. Schemat układu do badania żarówki
Tabela 2.1
L.p. | U [V] | I [A] | P [W] | R [Ω] |
---|---|---|---|---|
1 | 32 | 0,16 | 6 | 200,00 |
2 | 54 | 0,21 | 11 | 257,14 |
3 | 82 | 0,25 | 21 | 328,00 |
4 | 110 | 0,29 | 31 | 379,31 |
5 | 136 | 0,33 | 44 | 412,12 |
6 | 160 | 0,35 | 54 | 457,14 |
7 | 180 | 0,38 | 68 | 473,68 |
8 | 205 | 0,41 | 82 | 500,00 |
9 | 225 | 0,43 | 94 | 523,26 |
Przykładowe obliczenia:
$\mathbf{R =}\frac{\mathbf{U}}{\mathbf{I}}$ $\frac{\mathbf{32}\mathbf{V}}{\mathbf{0,16\ A}}\mathbf{= 200\mathrm{\Omega}}$
2.2. Badanie żarówki z elektrycznym regulatorem mocy.
Rys. 2.2. Schemat układu do badania żarówki z elektrycznym regulatorem mocy
Tabela2.2
L.p. | U [V] | I [A] | P [W] |
---|---|---|---|
1 | 230 | 0,27 | 26 |
2 | 230 | 0,31 | 40 |
3 | 230 | 0,35 | 50 |
4 | 230 | 0,36 | 60 |
5 | 230 | 0,39 | 70 |
6 | 230 | 0,4 | 80 |
7 | 230 | 0,42 | 90 |
8 | 230 | 0,43 | 98 |
2.3. Badanie świetlówki z konwencjonalnym układem zapłonowym
Rys. 2.3. Schemat układu do badania świetlówki z konwencjonalnym układem zapłonowym
Tabela 2.3
Uz [V] | Ud [V] | Uś [V] | I [A] | P [W] | cosφ | |
---|---|---|---|---|---|---|
zapłon | 240 | 24 | ||||
stan świecenia | 230 | 208 | 65 | 0,2 | 18 | 1,384 |
Przykładowe obliczenia:
S = U • I $\mathbf{cos\varphi =}\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{S}}$
S=65*0,2=13 $\mathbf{cos\varphi =}\frac{\mathbf{18}}{\mathbf{13}}\mathbf{= 1,384}$
2.4. Badanie świetlówki z elektronicznym układem zapłonowym
Rys. 2.4. Schemat układu do badania świetlówki z elektronicznym układem zapłonowym
Tabela 2.4
U [V] | I [A] | P [W] | cosφ | |
---|---|---|---|---|
zapłon | ||||
stan świecenia | 228 | 0,14 | 16 | 0,5 |
Przykładowe obliczenia:
S = U • I $\mathbf{cos\varphi =}\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{S}}$
S = 228 • 0, 14 = 31, 92 VA $\mathbf{cos\varphi =}\frac{\mathbf{16}}{\mathbf{31,92}}\mathbf{\approx 0,5}$
2.5. Badanie lampy sodowej
Rys. 2.5. Schemat układu do badania lampy sodowej
Tabela 2.5
t [s] | U [V] | I [A] | P [W] | cosφ |
---|---|---|---|---|
0 | 225 | 4,1 | 80 | 0,087 |
30 | 225 | 2,3 | 80 | 0,155 |
60 | 227 | 2,4 | 88 | 0,162 |
90 | 227 | 2,3 | 100 | 0,192 |
120 | 227 | 2,3 | 120 | 0,230 |
150 | 227 | 2,2 | 132 | 0,264 |
180 | 227 | 2,1 | 148 | 0,310 |
210 | 227 | 2 | 156 | 0,344 |
240 | 225 | 2 | 160 | 0,356 |
270 | 225 | 1,9 | 164 | 0,384 |
Przykładowe obliczenia:
S = U • I $\mathbf{cos\varphi =}\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{S}}$
S = 225 • 4, 1 = 922, 5 VA $\mathbf{cos\varphi =}\frac{\mathbf{80}}{\mathbf{922,5}}\mathbf{\approx 0,087}$
2.7. Badanie przełącznika schodowego
Rys. 2.7. Schemat układu do badania przełącznika schodowego
Wnioski:
Żarówka konwencjonalna charakteryzuje się niskim oporem i dlatego też opór ten maleje wraz ze wzrostem nagrzewania się żarówki, im mniejsza jest rezystancja żarówki tym większa moc znamionowa. Dane znamionowe mogą się różnic od rzeczywistych ze względu na zużywanie się wolframu w żarówkach.
Świetlówka konwencjonalna z układem zapłonowym do zapłonu wymaga dużego napięcia znacznie przekraczające napięcie sieci zasilającej, napięcie zapłonu uzyskujemy poprzez zastosowanie dławika i zapłonnika, zaś do podtrzymywania stanu świecenia wykorzystywane jest dużo mniejsze napięcie. Taka świetlówka jest znaczni oszczędniejsza energetycznie od żarówki. Występowanie wielu elementów może powodować podwyższoną awaryjność.
Świetlówka z elektronicznym układem zapłonowym wymaga podobnych napięć do zapłonu jak i do podtrzymywania stanu świecenia, charakteryzuje się ona niskim zapotrzebowaniem na moc w porównaniu do żarówki i mniejszą awaryjnością w porównaniu z świetlówką konwencjonalna.
Lampa sodowa charakteryzuje się stałym napięciem, malejącym natężeniem i wzrastającą mocą. Spowodowane jest to zmniejszaniem się rezystancji lampy wraz z rozgrzewaniem się jej i wzrastaniem ciśnienia par sodu. Właśnie ta lampa wykazuje największą moc. Wraz z nagrzewaniem się lampy rosła moc aż do uzyskania stałego poziomu.