Лабораторные работы по электротехнике

Графика
Разьемные соединения
Соединение шпилькой
Эскизирование деталей
Машиностроительное черчение
Начертательная геометрия
Контрольная по математике
Матрицы
Математический анализ
Вычисление интеграла
Методические указания
Экономические задачи
Физика, ТОЭ
Электроника полупроводников
Оптоэлектроника
Примеры выполнения курсовой работы по электротехнике
Лабораторные работы по электротехнике
Регулирование тока и напряжения приемника
Исследование резонанса напряжений
Исследование резонанса токов
Исследование пассивного четырехполюсника
Активная мощность цепи синусоидального тока
Цепи синусоидального тока с конденсаторами
Реактивное сопротивление конденсатора
Последовательное соединение конденсаторов
Реактивная мощность конденсатора
Цепи синусоидального с катушками индуктивности
Параллельное соединение катушек индуктивности
Последовательное соединение резистора и конденсатора
Последовательное соединение резистора и катушки индуктивности
Мощности в цепи синусоидального тока
Трансформаторы
Трехфазные цепи синусоидального тока
Аварийные режимы трёхфазной цепи
Переходные процессы в линейных электрических цепях
Затухающие синусоидальные колебания в R-L-C контуре
Исследование магнитного поля
Сопромат
Задачи по сопротивлению материалов
Строительная механика
Геометрические характеристики плоских сечений
Расчет балок на жесткость
Упругие колебания систем
Энергетика
Атомная энергетика
Электроэнергетика
Системы теплоснабжения
Эксплуатация газотурбинных электростанций
Малая гидроэнергетика
Развитие нетрадиционной энергетики
Гелиоэнергетика
Геотермальная энергия
Энергия Мирового океана
Проектирование систем геотермального теплоснабжения
Расчет ветродвигательных установок
Туризм
История абстрактного искусства
Куда поехать?
Остров Пасхи
Испания
Канарские острова
Мальдивские острова
Шоппинг
Экскурсии в Мале
Зоны серфинга и близлежащие острова

Курорт Four Seasons на острове Куда Xypaa

Последовательное соединение конденсаторов

Когда несколько конденсаторов соединены последовательно, эквивалентная емкость цепи меньше емкости наименьшего конденсатора. Вычисляется она по формуле:

CЭ = 1 ¤ (1 ¤ C1 + 1 ¤ C2 + 1 ¤ C3 +...).

Если последовательно соединено только 2 конденсатора, общая емкость равна

CЭ = C1 × C2 ¤ (C1 + C2).

Падения напряжения на отдельных конденсаторах обратно пропорциональны соответствующим емкостям и их сумма равна общему напряжению SUc. Ток в любой точке последовательной цепи с конденсаторами один и тот же.

Экспериментальная часть

Задание

Убедитесь путем измерения тока и напряжения, что при последовательном соединении конденсаторов общая емкость цепи меньше емкости наименьшего конденсатора.

Порядок выполнения эксперимента

Соберите цепь согласно схеме (рис. 4.3.1) и подсоедините регулируемый источник синусоидального напряжения с параметрами U = 5 В и f = 2 кГц.

Рис. 4.3.1

Измерьте с помощью мультиметра или виртуальных приборов А1 и V1 действующие значения тока в цепи, приложенного напряжения и напряжения на каждом конденсаторе. Результаты измерений занесите в табл. 4.3.1

Таблица 4.3.1

I, мА

U, В

UC1, В

UC2, В

UC3, В

Рассчитайте емкостные реактансы и емкости.

Проверьте эквивалентную емкость цепи расчетом.

Вычисление емкостных реактансов:

XC1 = UC1 ¤ IС =

XC2 = UC2 ¤ IС =

XC3 = UC3 ¤ IС =

XЭ = U ¤ I =

Вычисление угловой частоты:

w = 2 ×p × f =

Вычисление емкостей:

C1 = 1 ¤ (w × XC1) =

C2 = 1 ¤ (w × XC2) =

C3 = 1 ¤ (w ×XC3) =

CЭ = 1 ¤ (w × XЭ ) =

Проверка эквивалентной емкости цепи расчетом:

1/CЭ = 1 ¤ (1 ¤ C1 + 1 ¤ C2 + 1 ¤ C3) =

Проверьте эквивалентные реактанс и емкость цепи непосредственными измерениями с помощью виртуальных приборов. Для этого включите блок «Приборы II». В первом приборе выберите функцию «реактивное сопротивление Х» и «подключите» его к V1 и А1. Во втором приборе выберите функцию «Частотомер» и «подключите» его к V1. Третий прибор запрограммируйте на вычисление емкости. Для этого введите аргументы расчетной формулы х7 и х8 (т.е. Х и f) и саму расчетную формулу:

y = -1 / (2*3,14*x8*x7)

Нажмите клавишу «Начать счет» и Вы получите результат вычисления – емкость в фарадах. Переведите ее в микрофарады и запишите результат:

СЭ = … мкФ.

Параллельное соединение конденсаторов

При параллельном соединении конденсаторов (рис.4.4.1) эквивалентная емкость цепи равна сумме емкостей отдельных конденсаторов:

CЭ = C1 + C2 + C3 + ...

Рис. 4.4.1

Токи в параллельных ветвях (конденсаторах) пропорциональны соответствующим емкостям, причем сумма токов ветвей равна общему току цепи I. Напряжения на всех конденсаторах одинаковы и равны U.

Экспериментальная часть

Задание

Убедитесь путем измерения токов и напряжений, что эквивалентная емкость цепи с параллельным соединением конденсаторов равна сумме емкостей отдельных конденсаторов.

Порядок выполнения эксперимента

Соберите цепь согласно схеме (рис. 4.4.2), подсоедините регулируемый источник синусоидального напряжения с параметрами U = 5 В и f = 1 кГц. Напряжение и частоту источника установите с помощью мультиметра.

Рис. 4.4.2

Измерьте мультиметром или виртуальным прибором общий ток цепи I, токи параллельных ветвей I1, I2, I3 и напряжения на конденсаторах U, занесите данные измерений в табл. 4.4.1

Таблица 4.4.1

U, В

I, мА

I1, мА

I2, мА

I3, мА

Вычислите емкостные реактансы XЭ, XC1, XC2, XC3 по формуле XC =U ¤ IС.

Определите емкости отдельных конденсаторов и эквивалентную емкость цепи по формуле C = 1 ¤ (w × XC), где w = f = 1/С.

Проверьте вычислениями величину емкости CЭ, найденную экспериментально.

Вычисление емкостных реактансов:

XC1 = UC1 ¤ IС1 =

XC2= UC2 ¤ IС2 =

XC3= UC3 ¤ IС3 =

XЭ= U ¤ I =

Вычисление емкостей :

C1 = 1 ¤ (w × XC1) =

C2 = 1 ¤ (w ×XC2) =

C3 = 1 ¤ (w ×XC3) =

CЭ = 1 ¤ (w × SXC) =

Проверка эквивалентной емкости расчетом :

CЭ = C1 + C2 + C3 =

электронная библиотека читать книги онлайн
Начертательная геометрия, физика полупроводников