Методические рекомендации по выполнению задания 4

Для выполнения данного задания необходимо знать расчетные формулы напряженности магнитного поля, магнитной индукции.

H= r

где:

Н- напряженность в точке А, созданная током I внутри проводника радиусом сечения а,[ А/м];

r – удаленность от оси проводника, [ м]

В=µ₀·µ_r·H

где:

В - магнитная индукция в данной точке поля;

µ₀=4π·10^-7Гн/м; µ_r=1 для медных проводников – магнитная проницаемость.

H= r_{2, -}расчетная формула напряженности, если точка находится на поверхности проводника или внутри его_.

H= , - расчетная формула напряженности, если точка находится за пределами проводника.

Задание 5.

Расчет параметров неразветвленнойRLC-цепи.

Задание.

Вычертить последовательную схемуRLC-цепи (Рисунок 1-а) Произвести расчеты тока, напряжений на участках цепи, индуктивность L и емкость С, активную, реактивную, полную мощности неразветвленной RLC-цепипо данным из таблицы 1. Построить векторную диаграмму напряжений и треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей (Рисунок 2). Правило сложения векторов рисунок 1-б. Приложенное к эл. цепи напряжение =20 В, частотой f=20 кГц

Таблица 1-Данные для расчета эл. цепи.

№п/п	R, Ом	ХL, Ом	ХC, Ом	№ п/п	R, Ом	ХL, Ом	ХC, Ом
1.				13.
2.				14.
3.				15.
4.				16.
5.				17.
6.				18.
7.				19.
8.				20.
9.				21.
10.				22.
11.				23.
12.				24.

Методические рекомендации по выполнению задания 5.

Для выполнения данной работы необходимо знать расчетные формулы закона Ома, реактивных сопротивлений, мощностей неразветвленной электрической цепи.

Если в неразветвленной цепи RLC протекает синусоидальный ток, то он создает падение напряжения на всех участках цепи. В цепь включены два реактивных сопротивления. Возможны 3 режима работы цепи:

1) Х_L больше X_C;

2) Х_Lменьше X_C;

3) Х_L=X_C

4) На векторной диаграмме отображен случай Х_L большеX_C, рисунок 1.

Рисунок № 1-RLC-цепь и векторная диаграмма напряжений

Из векторной диаграммы следует:

По закону Ома:

Полное сопротивление цепи:

Индуктивное сопротивление: Х_L=2πfL

Емкостное сопротивление: Х_С=

Связь между напряжениями в данной цепи:

Из треугольника сопротивлений следует:

Например, для RL-цепи

Рисунок 2- Треугольники напряжений, сопротивлений, мощности, если характер эл. цепи индуктивный.

Активная мощность цепи:

Реактивная мощность цепи:

Полная мощность цепи:

Произведение напряжения и тока характеризует полную мощность цепи:

Коэффициент мощности показывает, какая часть полной мощности S потребляется в цепи:

Задание 6.

Расчет параметров последовательного колебательного контура.

Задание.

К последовательному колебательному контура подведено напряжение 220 В (Рисунок 1-а). Величины активного сопротивления, индуктивности и емкости взять из таблицы и выполнить расчеты:

1) вычислить ток цепи;

2) построить векторную диаграмму напряжений, определив напряжение на каждом элементе цепи (Рисунок 1-б);

3) определить резонансную частоту, добротность колебательного контура;

4) определить мощности Р, Q, S;

5) нарисовать резонансную кривую.

Таблица 1- Данные параметров эл. величин колебательного контура для выполнения расчетов.