Sprawozdanie
z
Pracowni
Elektrycznej
nr 22.
Zespół Szkół Elektronicznych
Rzeszów
ZSE w Rzeszowie
|
Pracownia elektryczna |
1996/97 |
|
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 24.
|
|
kl. II a |
GD/II/2 |
Data wykonania ćwiczenia 09.05.1997 r.
|
Stany nieustalone. |
Data wykonania sprawozdania 15.05.1997 r. |
Ocena |
I. Przepisy BHP.
1.Wykonując ćwiczenia należy zachować jak najdalej idące środki ostrożności zabezpieczające
przed porażeniem lub innym wypadkiem..
2. W szczególności nie należy:
- dotykać przewodów przyrządów a zwłaszcza nieizolowanych ich części po włączeniu pod
napięcie,
- dotykać bez istotnej potrzeby części uziemiającej urządzeń wodociągowych, urządzeń CO,
oraz opierać się o nie w czasie wykonywania ćwiczenia.
3. 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.
4. Nie wykonywać żadnych manipulacji bez dokładnego rozeznania układu elektrycznego
i zgody nauczyciela. Zwiększyć ostrożność w dni deszczowe i dżdżyste.
II. Spis przyrządów.
1. Woltomierz magnetoelektryczny służący do pomiaru napięcia prądu stałego pracujący
w położeniu poziomym, sprawdzany napięciem probierczym izolacji o napięciu 3 kV, klasie
dokładności 0,5.
2. Opornik dekadowy MDR-93-76.
3. Kondensator 8 F 500 V.
4. Generator G 430.
5. Oscyloskop KR-7010
III. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zbadanie stanów nieustalonych w obwodach RL, RC, RLC.
IV. Przebieg ćwiczenia.
1. Badanie stanów nieustalonych w obwodzie RC.
Schemat układu.
R
mA
zasilacz V C V
Badanie obwodu RC obejmuje ładowanie kondensatora przez rezystor i wyznaczenie charakterystyk i = f(t) i u = f(t) oraz rozładowanie kondensatora i wyznaczanie charakterystyk i = f(t) i u = f(t).
|
τ1 = 24 s |
τ2 = 16 s |
||||||
|
ładowanie |
rozładowanie |
ładowanie |
rozładowanie |
||||
t |
I |
U |
I |
U |
I |
U |
I |
U |
s |
A |
V |
A |
V |
A |
V |
A |
V |
0 |
14,5 |
0 |
10 |
32 |
18,5 |
0 |
14,5 |
34,5 |
5 |
11,2 |
6,8 |
8,3 |
24,6 |
15,6 |
9,7 |
12,2 |
24 |
10 |
9,5 |
12,6 |
6,4 |
19,2 |
12 |
17,3 |
8,6 |
18,9 |
15 |
8 |
17 |
5 |
15 |
9,5 |
22,2 |
6,8 |
12,2 |
20 |
6,9 |
20 |
3,9 |
11,6 |
7,7 |
25,9 |
4,3 |
8,8 |
25 |
6,2 |
22,6 |
3 |
9,2 |
6,3 |
28,3 |
3 |
6 |
30 |
5,5 |
24,8 |
2,3 |
7,1 |
5,5 |
30,2 |
2,2 |
4,2 |
35 |
5 |
26,2 |
1,8 |
5,6 |
5 |
31,4 |
1,5 |
3,1 |
40 |
4,6 |
27,5 |
1,4 |
4,3 |
4,5 |
32,3 |
1,1 |
2,3 |
45 |
4,3 |
28,4 |
1,1 |
3,4 |
4,2 |
32,9 |
0,8 |
1,6 |
50 |
4 |
29,1 |
0,8 |
2,6 |
4 |
33,3 |
0,6 |
1,2 |
55 |
3,8 |
29,7 |
0,7 |
2,1 |
3,8 |
33,6 |
0,4 |
0,9 |
60 |
3,7 |
30,1 |
0,5 |
1,7 |
3,7 |
33,8 |
0,3 |
0,7 |
65 |
3,6 |
30,5 |
0,4 |
1,3 |
3,6 |
34 |
0,2 |
0,5 |
70 |
3,5 |
30,8 |
0,3 |
1,1 |
3,6 |
34,1 |
0,2 |
0,4 |
75 |
3,4 |
31 |
0,3 |
0,9 |
3,5 |
34,2 |
0,1 |
0,3 |
80 |
3,4 |
31,1 |
0,2 |
0,7 |
3,5 |
34,3 |
0,1 |
0,2 |
85 |
3,3 |
31,2 |
0,2 |
0,6 |
3,4 |
34,3 |
0,1 |
0,2 |
90 |
3,3 |
31,4 |
0,1 |
0,5 |
3,4 |
34,3 |
0,1 |
0,2 |
95 |
3,2 |
31,4 |
0,1 |
0,4 |
|
|
|
|
100 |
3,2 |
31,5 |
0,1 |
0,3 |
|
|
|
|
105 |
3,1 |
31,6 |
0,1 |
0,3 |
|
|
|
|
110 |
3 |
31,6 |
0 |
0,2 |
|
|
|
|
115 |
2,9 |
31,7 |
0 |
0,2 |
|
|
|
|
120 |
2,9 |
31,7 |
0 |
0,2 |
|
|
|
|
τ1 = R1 * C = 8 F * 3 M = 24 s
τ2 = R2 * C = 8 F * 2 M = 16 s
Obserwacja przebiegów w obwodach RL, RC, RLC w stanach nieustalonych.
Przebieg w obwodzie szeregowym RC.
Przebieg w obwodzie szeregowym RL.
V. Wnioski.
W stanach nieustalonych w obwodzie RC zachodzą następujące zjawiska:
a) ładowanie
- wraz ze wzrostem czasu rośnie także i napięcie na kondensatorze, na początku szybko,
później wolniej aż do ustalenia się przebiegu
- przebieg ustala się dopiero po około 5 stałych czasowych (5 τ)
- szybciej ustala się przebieg o mniejszej stałej czasowej
- prąd wraz ze wzrostem czasu maleje aż do wyrównania
b) rozładowywanie
- wraz ze wzrostem czasu maleje napięcie na kondensatorze na początku bardzo szybko,
a później wolniej aż do ustalenia się przebiegu
- przebieg ustala się dopiero po około 5 stałych czasowych (5 τ)
- przy rozładowaniu szybciej ustala się przebieg o mniejszej stałej czasowej
- prąd wraz ze wzrostem czasu maleje aż do wyrównania.
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.
+
_
1 P
2
τ1 = 24 s
τ2 = 16 s
U
t
U
t