Здавалка
Главная | Обратная связь

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, I3и напряжения на конденсаторахU, 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 = 2pf= 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 =


 

Реактивная мощность конденсатора

Общие сведения

Когда конденсатор подключен к переменному синусоидальному напряжению, в нем возникает синусоидальный ток, опережающий напряжение на 90о (рис. 4.5.1).

 

 

Рис. 4.5.1

 

Мгновенная мощность, потребляемая конденсатором (как и любой другой цепью) определяется как произведение напряжения и тока:

 

p = u×i

 

График изменения этой мощности можно построить, перемножая попарно ординаты графиков u(t) и i(t), взятые в один и тот же момент времени. Полученная таким образом кривая (рис. 4.5.1) представляет собой синусоиду двойной частоты с амплитудой.

 

QC = UCm × ICm /2 = UC × IC.

 

Когда p>0, конденсатор заряжается, потребляя энергию и запасая ее в электрическом поле. Когда p<0, он отдает ее другим элементам цепи, являясь источником энергии. Величина QC является максимальной мощностью, потребляемой или отдаваемой конденсатором, и называется емкостной реактивной мощностью.

Средняя (активная) мощность, потребляемая конденсатором, равна нулю.

 

Экспериментальная часть

Задание

Выведите кривые тока и напряжения конденсатора на экран виртуального осциллографа, перенесите их на график и постройте кривую изменения мгновенных значений мощности перемножением мгновенных значений напряжения и тока.

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.