ĆWICZENIE NR 50
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA SAMOINDUKCJI ORAZ POJEMNOŚCI KONDENSATORA W OBWODZIE PRĄDU ZMIENNEGO
WSTĘP TEORETYCZNY Obwody prądu zmiennego wykazują zasadnicze cechy odróżniające je od obwodów prądu stałego. Możemy mieć do czynienia z następującymi typami obwodów prądu zmiennego:
1. Obwód wyidealizowany - do biegunów A i B źródła prądu zmiennego przyłączony jest przewodnik wyidealizowany, tj. taki, w którym pod upływem zmian natężenia prądu nie powstaje siła elektromotoryczna samoindukcji E S . Przewodnik taki przepływającemu prądowi zmiennemu stawia tylko opór omowy R zgodnie z prawem Ohma:
, U t - chwilowa wartość napięcia, I t - chwilowa wartość natężenia
2. Obwód z przewodnikiem rzeczywistym - obwód ten zmianom natężenia prądu zmiennego I t stawia opór nie tylko omowy R, ale i opór samoindukcji R S , opór ten wynika z tego, że pod wpływem zmian natężenia prądu I t w przewodniku powstaje siła elektromotoryczna samoindukcji 3. Obwód z kondensatorem - jeśli w punktach A i B takiego obwodu dołączymy źródło prądu stałego to trwały prąd w obwodzie nie będzie płynął, nastąpi jedynie rozładowanie okładek kondensatora, co jest równoznaczne krótkotrwałemu przepływowi elektronów z jednej okładki kondensatora na drugą poprzez wszystkie elementy obwodu, z wyjątkiem przestrzeni między okładkami, w celu wyznaczania współczynnika L posługujemy się równaniami:
L- współczynnik samoindukcji
Pojemność kondensatora wyraża się wzorem:
opór pojemnościowy :
Wzory i obliczenia gdzie:
Z - oporność pozorna (impedancja, oporność zespolona, zawada)
R - oporność czynna (rezystancja, oporność omowa)
R L =L - oporność indukcyjna(induktancja)
- oporność pojemnościowa(kapacytancja)
Prawo Ohma
W przypadku prądu stałego w zawadzie występuje jedynie rezystancja, a wynosi ona:
L.P U[V] I[A] 1 0.14 0.061 2.29508 2 0.16 0.08 2.00000 3 0.2 0.095 2.10526 4 0.25 0.125 2.00000 5 0.26 0.126 2.06349 6 0.35 0.16 2.18750 7 0.5 0.245 2.04082 2.09888
(…)
…
25.20
0.34
74.78
4
23.30
0.31
75.16
5
20.50
0.27
75.93
6
16.25
0.21
77.38
7
13.50
0.17
78.95
8
10.50
0.14
77.78
9
7.75
0.10
77.50
76.30
Rachunek błędów:
Błąd Rezystancji policzymy ze średniego błędu kwadratowego:
Błąd Induktancji policzymy metodą różniczki zupełnej:
Błąd kapacytancji policzymy metodą różniczki logarytmicznej:
Wnioski
Jak łatwo zauważyć, obliczenia są obarczone pewnym niewielkim błędem…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)