 | Pobierz cały dokument opor.i.indukcyjnosc.pradu.zmiennego.doc Rozmiar 403 KB |
Nazwisko i imię |
Numer grupy |
Numer ćwiczenia |
Temat ćwiczenia |
Katarzyna Detyna |
VII |
40 |
- Wpływ oporu, indukcyjności i pojemności na natężenie prądu zmiennego |
Prądem zmiennym (przemiennym) nazywa się taki prąd, którego natężenie I oraz siła elektromotoryczna ε lub napięcie U są okresowymi funkcjami czasu
gdzie: 
, 
częstotliwość prądu (dla prądu sieciowego 
Zmiany ε i I w czasie, czyli wykresy funkcji ε(t) i I(t) w czasie okresu T przedstawia rysunek.
Przyrządy używane w tym ćwiczeniu, jak amperomierz i woltomierz nie rejestrują okresowych zmian natężenia i napięcia w czasie, mierzą natomiast natężenie i napięcie skuteczne.
W dowolnym obwodzie prądu zmiennego można wyróżnić trzy podstawowe grupy elementów o charakterystycznych parametrach elektrycznych. Są to:
oporność- elementy obwodu, których charakterystycznym parametrem elektrycznym jest rezystancja R, czyli opór omowy ( rezystory, cewki, przewody );
indukcyjność- elementy obwodu o współczynniki indukcji własnej L, w których zachodzi zjawisko indukcji elektromagnetycznej (zwojnice, cewki );
pojemność- kondensatory i inne elementy o pojemności C
Jako modelowy obwód prądu zmiennego można traktować obwód składający się z oporu, indukcyjności i pojemności, połączonych szeregowo, czyli obwód RLC.
Celem ćwiczenia jest wykonanie pomiarów napięcia i natężenia skutecznego w obwodach RLC, wyliczenie kilku parametrów charakteryzujących te obwody oraz wykazanie, że natężenie prądu zmiennego zależy zarówno od oporu omowego jak i oporu indukcyjnego oraz oporu pojemnościowego elementów obwodu.
Wpływ rezystancji na przepływ prądu stałego i zmiennego
Związek między napięciem U, bądź siła elektromotoryczną ε a natężeniem prądu I wyraża prawo Ohma
gdzie : R- rezystancja
Prawo Ohma opisuje przepływ prądu zarówno stałego jak i zmiennego.
Podczas przepływu przez rezystor prądu zostaje wykonana praca W. Zgodnie z zasada zachowania energii układ przekazuje otoczeniu energię na sposób ciepła w ilości Q, równej wykonanej pracy.
Q=W
Ciepło wydzielone w czasie t, oblicza się ze wzoru Joule'a Lenza
W ten sposób część energii źródła prądu zostaje rozproszona na rezystorze w ilości zależnej od oporu omowego R, natomiast 
, czyli 
stąd w obwodzie prądu stałego 
oraz w obwodzie prądu zmiennego 
Stąd wniosek, że rezystancja R w obwodzie powoduje rozpraszanie energii elektrycznej, a więc wpływa na zmniejszanie natężenia prądu I.
Wpływ indukcyjności i pojemności na natężenia prądu zmiennego
 | Pobierz cały dokument opor.i.indukcyjnosc.pradu.zmiennego.doc rozmiar 403 KB |