Исследование цепей синусоидального тока (Лабораторная работа № 4), страница 8

3.12  Изменяя частоту ГТН, настроить схему в резонанс (по минимуму тока в неразветвлённой части схемы). Измерить и записать напряжение U на входе схемы, ток I_L катушки, ток I_С конденсатора, ток I в неразветвлённой части схемы, резонансную частоту f₀ (с помощью осциллографа), и активное сопротивление катушки R_к (омметром в обесточенной схеме).

3.13 Вращая ручку частоты ГТН, снять зависимость токов I, I_L от частоты, заполнив таблицу  4.

Таблица 4

T,mS
f, кHz
I, mA

4 Контрольные вопросы

4.1 Назвать основные величины, характеризующие синусоидальный ток. В каких единицах они измеряются?

4.2 Сформулировать понятия мгновенного, амплитудного, действующего  и среднего значений синусоидального тока. Указать связь между ними?

4.3 Как и для чего вводятся комплексные амплитуды (комплексные действующие значения) тока и напряжение э.д.с.?

4.4 Дать определение индуктивности. В каких единицах она измеряется? Как реализуется на практике индуктивность как элемент цепи?

4.5  Дать определение емкости. В каких единицах измеряется емкость?

4.6  Как зависит от частоты индуктивное и емкостное сопротивления, записать соотношения?

4.7 Что такое векторная диаграмма электрической цепи, как она строится и для чего применяется?

4.8 Записать второй закон Кирхгофа для цепи, содержащей последовательное сопротивление R, L и C элементов и подключенных к источнику напряжения с мгновенным э.д.с. равным e.

4.10 Записать выражение по закону Ома для цепи вопроса 4.8 для комплексных амплитуд

4.11 Дать определение активной, реактивной, полной мощности для цепи синусоидального тока. Что такое треугольник мощностей?

4.12 Что называется резонансом напряжения и в каком контуре это явление имеет место?

4.13 Как по показаниям миллиамперметра в последовательном колебательном контуре настроить его в резонанс?

4.14 Дать определение добротности, затухания, характеристического сопротивления, резонансной частоты и полосы пропускания колебательного контура.

4.15 Как связаны между собой величины Q, f и ?

4.16 Охарактеризовать явление резонанса токов в параллельном колебательном контуре.

4.17 Записать выражение для комплексной проводимости схемы рис.1.

4.18 Можно ли по показанию одного амперметра определить момент наступления резонанса токов?

4.19 Какое практическое значение имеют явления резонанса токов, резонанса напряжений? Привести примеры применения колебательных контуров.

4.20 Изложить методику расчёта сложных цепей переменного тока с применением символического метода.

5 Требования к содержанию отчёта

Отчёт должен содержать:

4.1 Титульный лист.

4.2 Тему и цель работы.

4.3 Схему рисунка 19. Результаты измерения тока I в цепи, напряжений U, U_L, U_R на элементах, сопротивления r_к катушки индуктивности. Результаты расчёта величин , активного сопротивления цепи R= R_к+ R_iи сопротивления резистора , активной P, реактивной Q, и полной S мощности цепи и угла сдвига фаз  на входе схемы. Векторную диаграмму.

4.4 Схему рисунка 20. Результаты измерений тока I, напряжений U, U_C, U_R. Результаты расчёта  цепи  на частоте  f_i , а так же величины емкости . Векторную диаграмму цепи.

4.5 Схему рисунка 21. Результаты измерения I₁ величин U, U_C, U_R, U_к , для резонансной частоты. Таблицу 3 частотной зависимости тока в цепи. Результаты расчёта    . График зависимости I_i/I₀ от частоты и результаты расчёта параметров контура , векторную диаграмму.

5.7 Схему рисунка 22. Результаты измерений U, I, I_K, I_C, R_K,  для резонансной частоты f₀. Таблицу 4 частотной зависимости токов I, I_L. Результаты расчетов    для f₀.