Sprawozdanie
z
Pracowni
Elektrycznej
nr 8.
Zespół Szkół Elektronicznych
Rzeszów
ZSE w Rzeszowie
|
Pracownia elektryczna |
1996/97 |
|
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 9.
|
|
kl. II a |
GD/I/3 |
Data wykonania ćwiczenia 6.12.1996 r.
|
Badanie szeregowego obwodu RL i RC. |
Data wykonania sprawozdania 10.12.1996 r. |
Ocena |
I. Przepisy BHP.
Wykonując ćwiczenia należy zachować jak najdalej idące środki ostrożności zabezpieczające przed porażeniem lub innym wypadkiem. Chwila nieuwagi lub lekkomyślny żart może spowodować śmierć lub kalectwo.
W szczególności nie należy:
1. Dotykać przewodów przyrządów a zwłaszcza nieizolowanych ich części po włączeniu pod
napięcie.
2. Dotykać bez istotnej potrzeby części uziemiającej urządzeń wodociągowych, urządzeń CO,
oraz opierać się o nie w czasie wykonywania ćwiczenia.
3. Zbliżać się do wirujących części maszyn.
Obwód pomiarowy należy budować w ten sposób aby między zestawem przyrządów a źródłem prądu zawsze znajdował się wyłącznik umożliwiający szybkie wyłączenie obwodu. W czasie ćwiczenia jeden z ćwiczących uczniów powinien zajmować miejsce w pobliżu wyłącznika wyłączającego cały układ. Przed wykonaniem jakichkolwiek czynności przy urządzeniach elektrycznych zastanowić się dokładnie co należy uczynić by zapewnić bezpieczeństwo pracy dla siebie i kolegów. Nie wykonywać żadnych manipulacji bez dokładnego rozeznania układu elektrycznego i zgody nauczyciela. Zwiększyć ostrożność w dni deszczowe i dżdżyste. Uczniowie którzy nie dostosują się do powyższego regulaminu w zależności od stopnia przewinienia zostaną odpowiednio ukarani aż do wydalenia ze szkoły włącznie, oraz pokrycia kosztów uszkodzenia urządzeń pracowni.
II. Spis przyrządów.
1. Autotransformator 21c.
2. Amperomierz elektromagnetyczny służący do pomiaru natężenia prądu zmiennego pracujący
w położeniu poziomym, sprawdzony napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5.
3. Woltomierz elektromagnetyczny służący do pomiaru napięcia prądu zmiennego pracujący w
położeniu poziomym, sprawdzany napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5.
4. Woltomierz elektromagnetyczny służący do pomiaru napięcia prądu zmiennego pracujący w
położeniu poziomym, sprawdzany napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5.
5. Woltomierz elektromagnetyczny służący do pomiaru napięcia prądu zmiennego pracujący w
położeniu poziomym, sprawdzany napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5.
6. Woltomierz elektromagnetyczny służący do pomiaru napięcia prądu zmiennego pracujący w
położeniu poziomym, sprawdzany napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5.
7. Opornica suwakowa 10 .
8. Cewka powietrzna 75,4 mH 1.
9. Kondensator 11 F 16 F 36 F.
10. Generator RC typ PO-25.
III. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest badanie szeregowych połączeń elementów RL i RC, oraz badanie reaktancji indukcyjnej dla dwóch cewek o indukcyjności L1 i L2 w zakresie częstotliwości akustycznej.
IV. Przebieg ćwiczenia.
1. Badanie szeregowego połączenia cewki rdzeniowej L1 z rezystorem R1 a następnie z
rezystorem R2, przy czym L1≠L2 R1≠R2.
Schemat układu.
I
A
R VR
A tr. V
L
VL
RL
UL U
Z
XL XL
I UR URL R
|
U |
UR |
VL |
I |
Uobl. |
Uobl. rz. |
|
V |
V |
V |
A |
V |
V |
L1 = 75,4 mH |
44 |
12,5 |
40 |
1,5 |
41,9 |
39,15 |
|
37 |
10,5 |
33,5 |
1,25 |
35,1 |
32,63 |
R1 = 10 |
30 |
8,5 |
26,3 |
1 |
27,8 |
26,11 |
L1 = 75,4 mH |
43 |
8 |
40 |
1,5 |
40,8 |
36,64 |
|
35 |
6,5 |
33 |
1,25 |
33,6 |
30,53 |
R2 = 5 |
28 |
5,5 |
27 |
1 |
27,5 |
24,42 |
L2 = 13,1 mH |
40 |
32 |
14 |
3 |
35 |
36,64 |
|
34 |
26 |
11,5 |
2,5 |
28,4 |
30,53 |
R1 = 10 |
27 |
21 |
9 |
2 |
22,8 |
24,42 |
2. Badanie szeregowego połączenia kondensatora C1 z rezystorem R1 a następnie z rezystorem
R2 oraz kondensatora C2 z rezystorem R1 przy czym C1≠C2 , R1≠R2.
Schemat układu.
R C
A
A tr. V V V
I UR R
Z XL
UC U
|
U |
UR |
UC |
I |
Uobl. |
|
V |
V |
V |
A |
V |
C1 = 36 F |
52 |
6 |
50,5 |
0,6 |
50,86 |
|
43 |
5 |
42 |
0,5 |
42,29 |
R1 = 10 |
35 |
4 |
34 |
0,4 |
34,2 |
C = 36 F |
53 |
2,5 |
50 |
0,6 |
50,06 |
|
42 |
2 |
42 |
0,5 |
42 |
R2 = 5 |
34 |
1,5 |
33,5 |
0,4 |
33,5 |
C2 = 16 F |
52 |
2,6 |
51 |
0,26 |
51 |
|
42 |
2,11 |
42 |
0,21 |
43 |
R1 = 10 |
30 |
1,5 |
30 |
0,15 |
30 |
3. Badanie reaktancji indukcyjnej w zakresie częstotliwości akustycznych.
Schemat układu.
I
A
generator
akustyczny V U L
f |
U |
I |
XL |
Hz |
V |
A |
|
20 |
10 |
1,06 |
9,47 |
50 |
10 |
0,422 |
23,67 |
80 |
10 |
0,264 |
37,88 |
100 |
10 |
0,211 |
42,35 |
140 |
10 |
0,151 |
66,29 |
160 |
10 |
0,132 |
75,76 |
180 |
10 |
0,117 |
85,23 |
200 |
10 |
0,106 |
94,47 |
250 |
10 |
0,084 |
118,38 |
V. Wnioski.
1. Badamy szeregowe połączenie cewki i rezystora, aby sprawdzić zależność, że napięcie na
wejściu obwodu z elementów RL jest równe pierwiastkowi ze sumy kwadratów napięć na
rezystorze i cewce
.
Przy rysowaniu wykresów wskazowych przyjmujemy, że faza początkowa wynosi 0. Wektor
wartości skutecznej napięcia na rezystancji jest w fazie z prądem. Jeżeli boki trójkąta napięć
podzielimy przez I to otrzymamy trójkąt oporności.
W obwodach z elementami RC postępujemy analogicznie, z tym że przesunięcie fazowe
między I a U jest ujemne ponieważ na kondensatorze napięcie opóźnia się za prądem.
2. W czasie badania zmian reaktancji indukcyjnej w zależności od częstotliwości,
otrzymaliśmy, że reaktancja indukcyjna jest wprost proporcjonalna do częstotliwości czyli
ze wzrostem częstotliwości wzrasta liniowo reaktancja indukcyjna.
Do wykonania sprawozdania użyto programów:
- MS WORD 6.0 dla WINDOWS 95,
- MS EXCEL 7.0 dla WINDOWS 95,
- MS Edytor równań 2.0 dla WINDOWS 95.