Демонстрационный эксперимент по электричеству. Работа №1 Петрищева Виктория 402. "Переменный электрический ток"
Скачать 44.9 Kb.
|
Работа №1 Демонстрационный эксперимент по теме "Переменный электрический ток" Передача электроэнергии на расстояние;Цель: показать один из способов передачи электрической энергии на расстоянии. Оборудование: приемник, передатчик, проволока, диод. Передача электроэнергии на расстояние осуществляется с помощью приемника и передатчика. В системе присутствует передатчик и приемник, которые способны генерировать переменное магнитное поле. Передатчик мы подключим к источнику питания. Магнитное поле позволяет создать напряжение в катушке приемника. К приемнику мы подключим диод. Включаем источник тока. При направлении электрического тока через провод вокруг кабеля может образоваться круговое магнитное поле. На мотке проволоки, куда не поступает электрический ток напрямую начнет поступать электрический ток от первой катушки через магнитное поле, что обеспечит индуктивную связь. Можно заметить, что диод загорелся. Зависимость индуктивного сопротивления от частоты переменного тока;Цель: показать, что с увеличением частоты тока увеличивается индуктивное сопротивление и наоборот. Оборудование: катушка индуктивности, лампочка от карманного фонаря на 3,5 В, осциллограф, звуковой генератор. Собираем электрическую цепь. В данном опыте выясняется зависимость индуктивного сопротивления от частоты переменного тока. Причиной индуктивного сопротивления катушки является возникающая в катушке ЭДС самоиндукции. Величина ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна скорости изменения тока: А скорость изменения тока зависит от частоты, следовательно, индуктивное сопротивления прямо пропорционально частоте. Оставляя неизменной индуктивность катушки, изменим частоту переменного тока с помощью источника переменного напряжения. Обратите внимание на изменение яркости лампочки и показания осциллографа. Зависимость индуктивного сопротивления от индуктивности катушки;Цель: показать, что с увеличением числа витков или же индуктивности увеличивается индуктивное сопротивление и наоборот. Оборудование: катушка индуктивности, лампочка от карманного фонаря на 3,5 В, осциллограф, звуковой генератор. Собираем электрическую цепь. В данном опыте выясняется зависимость индуктивного сопротивления от индуктивности катушки. Величина ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна индуктивности катушки: А скорость изменения тока зависит от частоты, следовательно, индуктивное сопротивления прямо пропорционально индуктивности. Изменяя индуктивность, т.е. меняя число витков катушки или надевая ее на сердечник, наблюдайте изменение амплитуды тока. Обратите внимание на изменение яркости лампочки и показания осциллографа. Зависимость емкостного сопротивления от частоты переменного тока;Цель: показать, что емкостное сопротивление падает с увеличением частоты тока и наоборот. Оборудование: батарея конденсаторов, лампочка от карманного фонаря на 3,5 В, осциллограф, звуковой генератор. Собираем электрическую цепь. В данном опыте выясняется зависимость емкостного сопротивления от частоты тока. Емкостное сопротивление обратно пропорционально частоте тока. Изменим частоту переменного тока с помощью источника переменного напряжения. Обратите внимание на изменение яркости лампочки и показания осциллографа. Зависимость емкостного сопротивления от электроемкости конденсатора;Цель: показать, что емкостное сопротивление падает с увеличением емкости конденсатора и наоборот. Оборудование: батарея конденсаторов, лампочка от карманного фонаря на 3,5 В, осциллограф, звуковой генератор. Собираем электрическую цепь. В данном опыте выясняется зависимость емкостное сопротивление от электроемкости конденсатора. Емкостное сопротивление обратно пропорционально электроемкости. Изменим электроемкость с помощью батареи конденсаторов. Обратите внимание на изменение яркости лампочки и показания осциллографа. Распределение напряжений в цепях переменного тока со смешанной нагрузкойЦель: показать распределение напряжений в последовательной цепи катушки, конденсатора и резистора. Оборудование: катушка с сердечником, конденсатор, низкочастотный генератор, 3 вольтметра, резистор. Включим генератор и обратим внимание на показание. Общее напряжение 2 В, на катушке 3 В, на конденсаторе 5 В и тд. Увеличим общее напряжение до 4 В. Другие показания также возросли, но их сумма не равна общему напряжению. Снова увеличим напряжение на выходе генератора до 6 В. Однако сумма других показаний по-прежнему отличается. На распределение напряжений влияют параметры ее элементов. Уберем сердечник и увидим, что напряжение на выходе генератора не изменилось, а на катушке и конденсаторе заметно уменьшилось, на резисторе осталось неизменным. Если мы вернем сердечник, то и прежние показания также вернутся. Изменим частоту тока. С уменьшением частоты напряжение на катушке и конденсаторе убывает. |