Файл: Отчет по лабораторной работе 13 измерение параметров емкостей в цепи переменного тока.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.12.2023

Просмотров: 207

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ




МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»Кафедра общей и технической физики


ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Отчет полабораторной работе № 13«измерение параметров емкостей в цепи переменного тока»Выполнил: студент гр. ГНГ-20-2 _________ /Буракевич М.И./ (подпись) (Ф.И.О.)Оценка:______Дата:_________Проверил: ________ / /(должность)(подпись) (Ф.И.О.)Санкт-Петербург2021Цель работы: Определение импеданса, сдвига фаз и измерение емкости на разных частотах в резистивно-емкостной цепи.Краткое теоретическое содержание:Переменный ток – это электрический ток, изменяющийся во времени. В общем понимании к переменному току относят различные виды импульсных, пульсирующих, периодических и квазипериодических токов. В технике под переменным током обычно подразумевают периодические или почти периодические токи переменного направления. Наиболее употребителен переменный ток, сила которого меняется во времени по гармоническому закону. Электронный осциллограф – прибор, позволяющий наблюдать (а в некоторых случаях фотографировать) ход временных электрических процессов с помощью электронно-лучевой трубки, в которой очень узкий пучок электронов используется как карандаш, рисующий изображение.
Электрический импеданс представляет собой полное (комплексное) сопротивление электрической цепи переменному току.Сдвиг фаз — разность между начальными фазами двух переменных величин, изменяющихся во времени периодически с одинаковой частотой.Основные законы и соотношения:Полный закон Ома: .Схема установкиОсновные расчетные формулы1) Емкость конденсатора: , где (1) амплитуда напряжения в резисторе, В амплитуда выходного напряжения, ВR — сопротивление резистора, Омf – частота, выходного сигнала, Гц2) Циклическая частота: , где (2)f – частота, выходного сигнала, Гц3) Полное сопротивление напряжений: , где (3) – емкостное сопротивлениеR – сопротивление, Ом 4) Емкостное сопротивление: , где (4) – циклическая частота, ГцС – емкость конденсатор, Ф5) Фазовый сдвиг (практическое): , где (5)T– период колебаний, с6) Амплитудное значение тока: – амплитудное значение напряжения, ВR – сопротивление, Ом7) Фазовый сдвиг (теоретическое):

, где (7)

R – сопротивление, Ом

– циклическая частота, Гц

С – емкость конденсатор, Ф
Формулы расчета косвенных погрешностей:



Таблицы:
Таблица 1. Измерение напряжений и емкости в RC- цепи.


f, кГц
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1

Um
3,35
3
2,9
2,8
2,75
2,75
2,7
2,7
2,65
2,65

URm
2,6
2,3
2,25
2,4
2,5
2,5
2,55
2,55
2,60
2,60

Cизм, мкФ
13,06
6,33
4,35
4,41
4,63
3,86
4,36
3,81
5,98
5,38

Z, Ом
193,26
195,71
193,32
175,04
165,00
164,99
158,81
158,83
152,89
152,89
Таблица 2. Измерение фазового сдвига в RC-цепи.

f, кГц
0,05
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1

t, мс
4
1,8
0,60
0,30
0,20
0,10
0,08
0,06
0,05
0,04
0,03

Т, мс
20
10
5,00
3,35
2,50
2
1,65
1,44
1,26
1,1
1,00

ф изм, рад
1,256
1,131
0,754
0,562
0,502
0,314
0,304
0,262
0,249
0,228
0,188

ф теор, рад
1,353
0,683
0,698
0,683
0,542
0,420
0,430
0,335
0,335
0,195
0,194
Примеры вычислений:1) Гц2) = 121,933) 193,26 Ом4) мкФ5) рад = 1,353 рад6) радВычисление погрешностей косвенных измерений: рад ФГрафический материал:Вывод:В ходе выполнения лабораторной работы был определен импеданс, сдвиг фаз и измерена емкость на разных частотах в резистивно-емкостной цепи.

Смотрите также файлы