1. Ознайомитися з типами електровимірювальних приладів та порядком їх вмикання в електричне коло.
2. Зібрати електричну схему та пред’явити її для перевірки викладачу чи лаборанту. В якості дослідного конденсатора використати паралельне з’єднання конденсаторів з ємностями 10 мкФ; 20 мкФ; 30 мкФ.
3. Ввімкнути вимикач В-2 (В-3 вимкнутий!) і спостерігати процес зарядження конденсатора. В таблицю 18.1. записувати покази вольтметра U2 через кожні 30 секунд до повного зарядження конденсатора.
5. Зменшити ємність конденсатора до 30 мкФ і повторити дослід. Результати досліду записати в таблицю 18.1.
6. При повністю зарядженому конденсаторі вимкнути вимикач В-2 і ввімкнути В-3. Спостерігаючи процес розрядження конденсатора відмічати напругу U2 через кожних 5 с до повного розрядження конденсатора. Результати спостережень записати в таблицю 18.2.
7. Від’єднати провід, що закорочує резистор R6 і повторити дослід п.6.
Таблиця 18.1.
Зарядження С1 = 60 мкФ | Зарядження С2 = 30 мкФ | ||||||||||||
t, c | |||||||||||||
U2,B | |||||||||||||
Таблиця 18.2.
Розрядження конденсатора С2 = 30 мкФ на резистор R7 | Розрядження конденсатора С2 = 30 мкФ на резистор R=R6+R7 | ||||||||||||
t, c | |||||||||||||
U2,B |
Обробка результатів дослідів
1) Розрахувати постійну часу по відомих параметрам ланцюга: r = RC.
2) Визначити напругу на резисторі для різних моментів часу: uR = U – uC
3) Визначити силу струму в ланцюзі для різних моментів часу: I = uR/R.
4) За наслідками дослідів побудувати графіки: струмів в одній системі координат; напруги – в другий.
5) Графічним методом визначити постійну часу
6) По лабораторній роботі зробити висновок відносно:
а) залежності постійної часу і довжини перехідного процесу від опору і ємності ланцюга.
б) причин неповного збігу значення, одержаного розрахунковим і графічним методами. Виводити записати в звіт.
Контрольні питання:
1) Яка мета лабораторної роботи?
2) Що таке перехідний процес?
3) Зобразіть графіки струму і напруги при зарядці конденсатора.
4) Запишіть рівняння кривих струму і напруги при зарядці конденсатора.
5) Що таке т, яким способом можна її визначити?
6) Зобразіть графіки струму і напруги при розрядці конденсатора.
7) Запишіть рівняння кривих струму і напруги при зарядці конденсатора.
8) Вкажіть напрям енергії при зарядці і розрядці конденсатора.
9) Чому конденсатор не може заряджати або розрядитися миттєво?
10) Сформулюйте другий закон комутації.
Література
1. Ф.Є.Євдокимов. Теоретичні основи електротехніки. – К.: Вища школа, 1983.
2. В.С.Попов. Теоретическая электротехника. – М.: Энергоатомиздат, 1990.
3. Ю.В.Буртаев, П.Н.Овсянников. Теоретические основы электротехники. – М.: Энергоатомиздат, 1984.
4. Електротехніка. Коруд В.І., Гамала О.Є., Малинівський С.М. – Львів: Магнолія плюс, 2005.
5. В.І.Мілих. Електротехніка та електромеханіка. К.: Каравела, 2005.
6. Б.І.Паначевний, Ю.Ф.Свергун. Загальна електротехніка: теорія і практикум. – К.: Каравела, 2003.