Politechnika Lubelska w Lublinie	Laboratorium Ćwiczenie nr 1
Nazwisko i imię: Widz Tadeusz Wójcik Krzysztof	Semestr: II	Grupa: 2.5	Rok akademicki 96/97
Temat : Elementy obwodów elektrycznych.		Data wykonania. 21.02.97	Ocena:

Cel ćwiczenia: Zapoznanie się z właściwościami podstawowych elementów pasywnych (dwójników) obwodów prądu stałego i przemiennego.

Układ pomiarowy:

Tabela pomiarów:

Lp.	R			L			C			Na-
	U	I	U/I	U	I	U/I	U	I	U/I	-pię-
	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 Ł 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 przyrządów:

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; I_m=1. 25A

cewka L=0. 628H R=121. 5W

kondensator C=10mF U=380V

Wnioski:

Techniczna metoda pomiaru rezystancji z poprawnie mierzonym napięciem obarczona jest błędem wynikającym z tego, że amperomierz posiada pewną rezystancję wewnętrzną, a woltomierz obciąża dodatkowo źródło. Dlatego dąży się do tego by rezystancja wewnętrzna amperomierza była jak najmniejsza, a woltomierza jak największa. Z charakterystyki U_R = f(I_R) rezystora dla prądu stałego i przemiennego wynika, że nie jest to element czysto rezystancyjny. Różnica wartości rezystancji wynika stąd, że badany opornik posiada pewną niewielką indukcyjność przez co przy prądzie przemiennym otrzymujemy obwód LR. Natomiast przy prądzie stałym badany obwód jest czysto rezystancyjny.

Dla obwodu z cewką równanie zachowania energii ma postać . Dla obwodu prądu stałego równanie to przyjmuje postać E = iR. Ponieważ pochodna , co oznacza, że cewka staje się w obwodzie prądu stałego zwarciem. Przy przepływie przez cewkę prądu przemiennego w cewce indukuje się SEM samoindukcji , która jest proporcjonalna do zmian natężenia prądu. Przeciwdziała ona wszelkim zmianom natężenia prądu w cewce. Dla obwodu prądu przemiennego wprowadza się pojęcie impedancji ( opór pozorny ) definiowanej . Dla badanej cewki Z_obl=231, 6W . prawo Ohma dla tego obwodu ma postać I = U/Z np. I = 120/231, 6=0, 51A.

Z charakterystyk U_C = f(I_C) kondensatora dla prądu stałego i przemiennego wynika, że kondensator nie przewodzi prądu stałego ( stanowi przerwę ), natomiast w obwodzie prądu przemiennego przewodzi prąd. Przyczynę tego zjawiska tłumaczą równania Maxwella:

Z równań tych wynika, że źródłem pola magnetycznego jest zmienne pole elektryczne oraz uporządkowany ruch ładunków elektrycznych. Natomiast pole magnetyczne jest źródłem wirowego pola elektrycznego. Prąd przemienny wytwarza zmienne pole magnetyczne dzięki czemu przez szczelinę między okładkami płynie prąd przesunięcia którego wartość jest równa prądowi przewodzenia. Jeżeli płynie prąd stały to powstaje stałe pole elektryczne i nie powstaje zmienne pole magnetyczne przez co nie jest możliwy przepływ ładunku między okładkami, co powoduje że ko0ndensator stanowi przerwę w obwodzie.

X_C - reaktancja pojemnościowa; X_C =1/wC; X_C = U/I

---