Politechnika Wrocławska Instytut Metrologii Elektrycznej |
Ćwiczenie laboratoryjne nr 3 |
27.10.1999r. |
Artur Stawniczy Arkadiusz Czado Agnieszka Kopaczewska Przemysław Wojewódka |
Równoległe obwody R, L, C |
Ocena: |
Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest poznanie metod określania rozpływu prądów w obwodach elektrycznych.
Schemat połączeń.
V - woltomierz
U - napięcie zasilające
1 - zestaw elementów R,L,C z wyłącznikami
R - rezystor
1
3. Tabela pomiarowa i obliczeniowa.
Obwód załączony |
Wartość prądu skutecznego [mA] |
ΔI [mA] |
I [mA] |
Wartość prądu obliczona [mA] |
R1 |
50,48 |
0,30 |
50,50 |
|
R2 |
50,52 |
0,30 |
50,50 |
|
R1,R2 |
100,55 |
0,40 |
100,60 |
|
C1 |
64,62 |
0,33 |
64,60 |
|
C2 |
67,72 |
0,34 |
67,70 |
|
C1,C2 |
136,97 |
0,47 |
137,00 |
|
L1 |
38,11 |
0,27 |
38,10 |
|
L2 |
52,49 |
0,30 |
52,50 |
|
L1, L2 |
90,56 |
0,38 |
90,60 |
|
R1, C1 |
82,24 |
0,36 |
82,20 |
|
R1, L1 |
66,20 |
0,33 |
66,20 |
|
L1, C1 |
32,61 |
0,27 |
32,60 |
|
R2, C2 |
83,69 |
0,37 |
83,70 |
|
R2, L2 |
76,93 |
0,35 |
76,90 |
|
L2, C2 |
22,16 |
0,24 |
22,20 |
|
R1, C2 |
84,52 |
0,37 |
84,50 |
|
R1, L2 |
77,10 |
0,35 |
77,10 |
|
C1, R2 |
82,13 |
0,36 |
82,10 |
|
R2,L1 |
66,58 |
0,33 |
66,60 |
|
C2,L1 |
34,40 |
0,27 |
34,40 |
|
R1,C1,L1 |
62,44 |
0,32 |
62,40 |
|
R2,C1,L1 |
62,78 |
0,33 |
62,80 |
|
R1,C2,L1 |
64,41 |
0,33 |
64,40 |
|
R1,C1,L2 |
61,66 |
0,32 |
61,70 |
|
R2,C2,L1 |
64,26 |
0,33 |
64,30 |
|
R2,C1,L2 |
62,83 |
0,33 |
62,80 |
|
R1,C2,L2 |
61,62 |
0,32 |
61,60 |
|
R1,R2,C1 |
120,46 |
0,44 |
120,50 |
|
R1,R2,C2 |
121,52 |
0,44 |
121,50 |
|
R1,C1,C2 |
141,21 |
0,48 |
141,20 |
|
R2,C1,C2 |
141,59 |
0,48 |
141,60 |
|
R1,L1,L2 |
108,99 |
0,42 |
109,00 |
|
R2,L1,L2 |
109,06 |
0,42 |
109,10 |
|
Błędy pomiarowe:
Przykładowe obliczenia
dla C1,R2:
3. Wnioski
W ćwiczeniu mieliśmy za zadanie mierzyć przy ustalonym napięciu wartości skuteczne prądów pobieranych przez równoległe obwody tworzone według wybranych kombinacji jedno, dwu i trzy elementowych.
Wartość poboru prądu do układu zwiększa się przy połączeniu każdego elementu osobno, natomiast jeżeli w układzie będą podłączone rezystor i cewka pobór prądu się zwiększy. Tak samo będzie w obwodach z dwoma rezystorami, dwoma cewkami lub dwoma kondensatorami. Można by odnieść wrażenie, że koszty poboru prądu również się zwiększą. Nie jest to jednak prawdą, gdyż wykonywana praca jest taka sama, a my płacimy za pracę.
Jeżeli do układu z cewką (indukowanym napięciem), podłączymy kondensator wartość pobieranego prądu maleje. W tym przypadku również nie będziemy płacić za pobrany prąd mniej, gdyż wykonywana praca jest taka sama.
Amplitudy prądów można sumować jak prostopadłe (ortogonalne) wektory. Przebieg prądu wypadkowego jest sinusoidalny i przesunięty w fazie o kąt ϕ w stosunku do przebiegu napięcia, gdyż prąd ir jest w fazie z napięciem u.