Исследование резонанса в электрическом колебательном контуре
Резонансная частота и максимальное значение силы тока в электрическом колебательном контуре. Построение графика резонансных кривых при различных значениях сопротивления. Расчет систематической погрешности сопротивления, электроемкости, добротности.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.03.2015 |
| Размер файла | 335,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство Образования и Науки РФ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Курс Общая физика
Отчёт по лабораторной работе
Исследование резонанса в электрическом колебательном контуре
Работу выполнил
Дубинин Н.А.
Санкт-Петербург
2015
Содержание
1. Цель работы
2. Описание лабораторной установки
3. Рабочие формулы
4. Результаты измерений и вычислений
5. Пример расчетов
6. Расчет погрешностей
Вывод
1. Цель работы
Определить резонансную частоту и максимальное значение силы тока в электрическом колебательном контуре, построить резонансные кривые.
2. Описание лабораторной установки
В качестве источника вынуждающей гармонической ЭДС используется звуковой генератор (ЗГ). При помощи ключа (П1) колебательный контур подключается к генератору звуковых колебаний. Переключатель (П2) позволяет включить в цепь конденсатор с известной емкостью С0 или с неизвестной Сх. При помощи ещё одного переключателя (П3) можно изменить активное сопротивление контура, подключая сопротивления R1 или R2. Сила тока в контуре измеряется при помощи миллиамперметра мА.
Значение параметров колебательного контура:
L=1.3 mГн
С0=0.5 мкФ
Значение параметров астатического миллиамперметра:
500mA R=2.5? L=2.3mH
3. Рабочие формулы
2 (3)
4. Результаты измерений и вычислений
Таблица 1 график погрешность ток кривая
|
I, мА |
при |
I, мА |
при |
|
|
Для |
||||
|
33 |
18 |
30 |
17 |
|
|
45 |
19 |
31 |
18 |
|
|
57 |
20 |
39 |
19 |
|
|
62 |
21 |
48 |
20 |
|
|
59 |
22 |
52 |
21 |
|
|
52 |
23 |
50 |
22 |
|
|
45 |
24 |
46 |
23 |
|
|
39 |
25 |
41 |
24 |
|
|
34 |
26 |
36 |
25 |
|
|
29 |
27 |
31 |
26 |
|
|
Для Cx |
||||
|
20 |
25 |
20 |
25.5 |
|
|
24 |
26 |
28 |
27 |
|
|
31 |
27 |
38 |
28.5 |
|
|
39 |
28 |
46 |
30 |
|
|
47 |
29 |
47 |
31 |
|
|
54 |
31 |
45 |
32 |
|
|
47 |
33 |
38 |
34 |
|
|
37 |
35 |
30 |
36 |
|
|
27 |
37 |
22 |
38 |
|
|
20 |
39 |
20 |
39 |
График 1.
График 2.
5. Пример расчетов
По данным таблицы 1 строю графики зависимости I(w).
Из графика 1, построенного по результатам таблицы 1 для C0, известно, что
При R1
при
/= 0.26Гц
/=0.29Гц
По формуле 1 определяю добротность:
По формуле 2 определяю сопротивления:
По формуле 3 определяю волновое сопротивление контура:
По формуле 4 определю теоретическое значение резонансных частот:
По формуле 3 определю неизвестную ёмкость Сх при сопротивлениях R1 и R2:
2
C = 1.74Ф
По данным таблицы 1 строю графики зависимости I(w).
Из графика 2, построенного по результатам таблицы 1 для , известно, что
При R1
при
/= 0.26Гц
/=0.24Гц
По формуле 4 нахожу :
По формуле 1 определяю добротность:
По формуле 2 определяю сопротивления:
6. Расчет погрешностей
По формуле 5 рассчитаю систематическую погрешность добротности:
По формуле 6 рассчитаю систематическую погрешность сопротивления:
По формуле 7 рассчитаю систематическую погрешность электроемкости:
Вывод
В результате выполнения лабораторной работы были получены графики резонансных кривых для колебательного контура, при различных значениях С и R. Результаты, полученные экспериментально, отличаются. Различии объясняются тем, что возникли погрешности при измерении, погрешности приборов и погрешности при построении графиков.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение влияния активного, индуктивного и емкостного сопротивления на мощность и сдвиг фаз между током и напряжением в электрической цепи переменного тока. Экспериментальное исследование резонансных явлений в параллельном колебательном контуре.
лабораторная работа [393,4 K], добавлен 11.07.2013Исследование резонансных явлений в последовательном контуре электрической цепи на электронной модели в пакете Multisim. Угловая и циклическая резонансная частота. Активное сопротивление для заданной добротности. Полное и реактивное сопротивления.
лабораторная работа [424,7 K], добавлен 27.12.2014Основные первичные и вторичные параметры колебательного контура в идеальном и практическом вариантах. Определение возможных режимов установившихся гармонических колебаний в параллельном колебательном контуре. Сущность и порядок режима резонансных токов.
лекция [137,6 K], добавлен 01.04.2009Свободные колебания в электрическом контуре без активного сопротивления. Свободные затухающие и вынужденные электрические колебания. Работа и мощность переменного тока. Закон Ома и вытекающие из него правила Кирхгофа. Емкость в цепи переменного тока.
презентация [852,1 K], добавлен 07.03.2016Расчет параметров регулятора тока якоря. Построение переходных процессов в контуре тока в отсутствии ограничений при ограничениях выходного напряжения тиристорного преобразователя. Построение переходных процессов в контуре скорости. Технический оптимум.
контрольная работа [239,6 K], добавлен 26.09.2013Экспериментальное исследование частотных и резонансных характеристик последовательного контура. Анализ влияния активного сопротивления на вид резонансных кривых. Особенности и методика настройки последовательного контура на резонанс с помощью емкости.
лабораторная работа [341,2 K], добавлен 17.05.2010Схема цепи с активным, индуктивным и емкостным сопротивлениями, включенными последовательно. Расчет значений тока и падения напряжения. Понятие резонанса напряжений. Снятие показаний осциллографа. Зависимость сопротивления от частоты входного напряжения.
лабораторная работа [3,6 M], добавлен 10.07.2013Преобразование источника тока в эквивалентный ему источник. Расчет собственного сопротивления контуров и сопротивления, находящиеся на границе. Расчет методом узловых потенциалов. Составление расширенной матрицы, состоящей из проводимостей и токов.
контрольная работа [45,4 K], добавлен 22.11.2010Баллистика движения материальной точки в случае нелинейной зависимости силы сопротивления от скорости. Зависимости коэффициента лобового сопротивления от числа Рейнольдса для шара и тонкого круглого диска. Расчет траектории движения и силы сопротивления.
статья [534,5 K], добавлен 12.04.2015Магнитоэлектрические измерительные механизмы. Метод косвенного измерения активного сопротивления до 1 Ом и оценка систематической, случайной, составляющей и общей погрешности измерения. Средства измерения неэлектрической физической величины (давления).
курсовая работа [407,8 K], добавлен 29.01.2013Схема включения, векторная диаграмма и погрешности измерительных трансформаторов переменного и постоянного тока. Применение мостовых схем для вычисления сопротивления, индуктивности, частоты, емкости, добротности катушек и угла потерь конденсаторов.
контрольная работа [850,1 K], добавлен 22.02.2012Метод комплексных амплитуд. Напряжение на активном сопротивлении. Применение комплексных величин для расчётов цепей переменного тока. Отношение комплексной амплитуды напряжения к амплитуде силы тока. Определение комплексного сопротивления участка цепи.
реферат [280,7 K], добавлен 20.03.2016Исследование характера изменений параметров электрической цепи. Составление компьютерной схемы. Построение графиков при изменении величины активного сопротивления и индуктивности катушки. Исследование при изменении величины активного сопротивления.
лабораторная работа [733,7 K], добавлен 11.01.2014Электрические цепи переменного тока, их параметры. Понятие и основные условия явления резонанса. Особенности изменения индуктивного и емкостного сопротивления. Анализ зависимости фазового сдвига между током и напряжением на входе контура от частоты.
контрольная работа [216,6 K], добавлен 16.01.2010Расчет эквивалентных параметров цепей переменного тока. Применение символического метода расчета цепей синусоидального тока. Проверка баланса мощностей. Исследование резонансных явлений в электрических цепях. Построение векторных топографических диаграмм.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 09.02.2013Расчет силы тока и сопротивления по закону Ома. Составление характеристического уравнения и нахождение его корней через вычисление постоянной времени. Собственный магнитный поток и закон его сохранения. Построение графиков функций и схем в мультислим.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 26.01.2011Определение эквивалентной емкости схемы и энергии, запасенной ею. Расчет эквивалентного сопротивления и токов. Описание основных характеристик магнитного поля. Расчет тока в электрической лампочке и сопротивления ее нити накала, при подключении сеть 220В.
контрольная работа [32,4 K], добавлен 17.10.2013Определение эквивалентного сопротивления и напряжения электрической цепи, вычисление расхода энергии. Расчет силы тока в магнитной цепи, потокосцепления и индуктивности обмоток. Построение схемы мостового выпрямителя, выбор типа полупроводникового диода.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 28.12.2013Расчет пусковых характеристик двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением. Определение сопротивления включаемого в якорную цепь и дополнительного сопротивления динамического торможения. Расчет и схема пускового реостата асинхронного двигателя.
задача [260,0 K], добавлен 30.01.2011Действие электрического тока на организм человека. Факторы, влияющие на исход поражения током. Нормирование напряжений прикосновения и токов через тело человека. Эквивалентная схема электрического сопротивления различных тканей и жидкостей тела человека.
контрольная работа [69,3 K], добавлен 30.10.2011
