2
Ćwicz. MEN 06 Pomiar indukcyjnosci i pojemności...
Celem ćwiczenia jest nabycie przez studentów umiejętności pomiaru indukcyjności cewek i pojemności elektrycznej kondensatorów przy zastosowaniu prostych metod oraz prawidłowej oceny otrzymanych wyników.
Elementy indukcyjne i pojemnościowe występują bardzo często w obwodach elektrycznych. Warto tutaj przypomnieć podstawowe informacje, które każdy student powinien znać przed przystąpieniem do realizacji tego ćwiczenia.
Cewka indukcyjna to taki element, w którym zachodzi zjawisko magazynowania energii elektrycznej w polu magnetycznym. Zdolność elementu do magazynowania tej energii jest określana przez parametr zwany indukcyjnością. Cewka indukcyjna magazynuje energię tylko wtedy, gdy przepływa przez nią prąd elektryczny.
Oznacza to, że zjawisko zachodzi również, gdy przez cewkę przepływa prąd stały.
W rzeczywistej cewce indukcyjnej, oprócz magazynowania energii, zachodzi również zjawisko rozpraszania energii elektrycznej w postaci ciepła ze względu na występującą w niej rezystancję uzwojenia. To pierwsze zjawisko (magazynowanie) jest dominujące, a to drugie traktujemy jako niepożądane. Miarą ich wzajemnej relacji jest parametr zwany dobrocią cewki indukcyjnej (przy prądzie zmiennym)
UL Xl Qi = — = — UR R.
(oL L
T=2nf^.
Typowe wartości tej dobroci zwykle mieszczą się w przedziale od kilkudziesięciu do kilkuset i zależą też od częstotliwości prądu płynącego przez cewkę indukcyjną.
<- <-
UL
Rl
Ur
Rys.la. Szeregowy schemat zastępczy rzeczywistej cewki indukcyjnej