В цепи с индуктивностью. Цель работы: изучить переходные процессы в цепи с индуктивностью при включении и выключении источника постоянного тока

 

Студенты

 

Группа

 

Преподаватель

 

Дата

 

Челябинск

Цель работы: изучить переходные процессы в цепи с индуктивностью при включении и выключении источника постоянного тока, измерить время релаксации и индуктивность катушки.

Оборудование: генератор, плата с катушкой и резисторами, осциллограф.

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

 

Переходный процесс – это процесс установления силы тока в электрической цепи при подключении к источнику напряжения или процесс спада силы тока до нуля при выключении. Если в электрической цепи имеется катушка индуктивности, то при изменении силы тока в ней возникает ЭДС самоиндукции Е= ………… …, которая препятствует изменению силы тока.

 

Индуктивность катушки можно определить экспериментально, изучая процессы включения и выключения источника постоянного тока к катушке. По закону Ома, при включении источника падение напряжения на сопротивлении проводников цепи равно … …..….. При отключении …………………..

 

Решение этих уравнений имеет вид: при включении ………………..

 

При выключении ………………………..

 

Параметром переходного процесса является время релаксации τ =…….. В течение этого времени сила тока при выключении спадает в ……….. раз

Экспериментально определить индуктивность электрической цепи можно с помощью осциллографа по времени релаксации, если на экране получить осциллограммы силы тока

Если прологарифмировать уравнение для силы тока, то получим уравнение линейной зависимости (ln J=………………. …). По графику можно определить угловой коэффициент линии, который равен…………

 

Формула для расчета индуктивности катушки имеет вид:

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

 

X, дел	Y, дел	J, мА	t, мкс	ln, J

Индуктивность L, мГн
Сопротивление R, кОм
Коэффициент КY, мВ/дел
Развертка КX , мкс/дел
Время релаксации <τ>, с

 

Пример расчета времени моментов измерения t = К_хX =

Пример расчета силы тока в моменты измерения =

ln J

Зависимость логарифма силы тока ln J от времени t.

 

 

 

Расчет времени релаксации

.

Расчет среднего значение индуктивности: <L>= <τ> R=………………

 

Оценка случайной погрешности:

 

Результат измерения индуктивности: L=…………±…….. мкГн. Р = 0,90.

 

Выводы.

ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

 

ЧИПС, филиал УрГУПС

 

Кафедра ЕНД

 

 

Работа 26 а