В ЦЕПИ С ИНДУКТИВНОСТЬЮ. Цель работы: изучить переходные процессы в цепи с индуктивностью при включении и выключении источника постоянного тока
Студенты
Группа
Преподаватель
Дата
Челябинск
Цель работы: изучить переходные процессы в цепи с индуктивностью при включении и выключении источника постоянного тока, измерить время релаксации и индуктивность катушки.
Оборудование: генератор, плата с катушкой и резисторами, осциллограф.
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
Переходный процесс – это процесс установления силы тока в электрической цепи при подключении к источнику напряжения или процесс спада силы тока до нуля при выключении. Если в электрической цепи имеется катушка индуктивности, то при изменении силы тока в ней возникает ЭДС самоиндукции Е= ………… …, которая препятствует изменению силы тока.
Индуктивность катушки можно определить экспериментально, изучая процессы включения и выключения источника постоянного тока к катушке. По закону Ома, при включении источника падение напряжения на сопротивлении проводников цепи равно … …..….. При отключении …………………..
Решение этих уравнений имеет вид: при включении ………………..
При выключении ………………………..
Параметром переходного процесса является время релаксации τ =…….. В течение этого времени сила тока при выключении спадает в ………..раз
Экспериментально определить индуктивность электрической цепи можно с помощью осциллографа по времени релаксации, если на экране получить осциллограммы силы тока
Если прологарифмировать уравнение для силы тока, то получим уравнение линейной зависимости (lnJ=………………. …) . По графику можно определить угловой коэффициент линии, который равен…………
Формула для расчета индуктивности катушки имеет вид:
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
X, дел | Y, дел | J, мА | t, мкс | ln, J |
Индуктивность L, мГн | |
Сопротивление R, кОм | |
Коэффициент КY , мВ/дел | |
Развертка КX , мкс/дел | |
Время релаксации <τ>, с |
Пример расчета времени моментов измерения t = КхX =
Пример расчета силы тока в моменты измерения =
|
| ||||||||||||||||||
Расчет времени релаксации
.
Расчет среднего значение индуктивности: <L>= <τ> R=………………
Оценка случайной погрешности:
Результат измерения индуктивности: L=…………±…….. мкГн. Р = 0,90.
Выводы.
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
ЧИПС, филиал УрГУПС
Кафедра ЕНД
Работа 26 а