Лаб306 Новак. Звіт про виконання лабораторної роботи 306 Перевірка закону Ома для змінного струму

• Название: Звіт про виконання лабораторної роботи 306 Перевірка закону Ома для змінного струму
• Дата: 20.12.2021
• Размер: 160.4 Kb.
• Имя файла: Лаб306 Новак.docx
• Тип: Звіт; #311201

Міністерство освіти і науки України

Львівський національний університет імені Івана Франка

Факультет електроніки та комп’ютерних технологій

Кафедра фізичної і біомедичної електроніки


ЗВІТ

про виконання лабораторної роботи №306

«Перевірка закону Ома для змінного струму»



Виконала: 

Cт. Гр. ФеІ-15

Новак А.І.
Перевірив:

Асист. Медвідь І.І.

Львів 2021

Завдання: визначити індуктивність L та ємність C у колі змінного струму, перевірити справедливість закону Ома для змінного струму.

Приладдя: міліамперметр змінного струму 300 мА, котушка індуктивності з осердям, конденсатор С, цифровий мультиметр.

1. Визначення індуктивності котушки.

Рисунок:




Експериментальна схема для визначення індуктивності L у колі змінного струму.


Формули для обчислення похибок:





Результати вимірювань та обчислень:

Без осердя

№ п/п	Ueф, В	ΔUeф, В	іеф, мА	Δіеф, мА	rL, Ом	ΔrL, Ом	ω, Гц	ZL, Ом	ΔZL, Ом	XL, Ом	ΔXL, Ом	L, Гн	ΔL, Гн
1	31.8	0.1	100	4.5	225	0.1	314	318	14.34	224.7	20.29	0.7	0.06
2	40.5	0.1	120	4.5	225	0.1	314	337.5	12.68	251.6	18.02	0.8	0.05
3	47.9	0.1	140	4.5	225	0.1	314	342.1	11.02	257.7	14.63	0.8	0.04
с/з		0.1		4.5	225		314	332.53		244.6		0.76

Кінцевий результат:







З осердям

№ п/п	Ueф, В	ΔUeф, В	іеф, мА	Δіеф, мА	rL, Ом	ΔrL, Ом	ω, Гц	ZL, Ом	ΔZL, Ом	XL, Ом	ΔXL, Ом	L, Гн	ΔL, Гн
1	121.5	0.1	100	4.5	225	0.1	314	1215	54.68	1193.9	55.68	3.8	0.17
2	150.8	0.1	120	4.5	225	0.1	314	1256.6	47.12	1236.3	47.89	3.9	0.15
3	179.9	0.1	140	4.5	225	0.1	314	1285	41.31	1265.1	41.96	4	0.13
с/з		0.1		4.5	225		314	1252.2		1231.8		3.9

Кінцевий результат:







2. Визначення ємності конденсатора

Рисунок:



Експериментальна схема для визначення ємності конденсатора С у колі змінного струму.

Формули для обчислення похибок:





Результати вимірювань та обчислень:

№ п/п	Ueф, В	ΔUeф, В	Iеф, мА	ΔIеф, мА	XC, Ом	ΔXC, Ом	ωC, рад/с	C, мкФ	ΔC, мкФ
1	45.8	0.1	100	4.5	458	20.6	314	6.95	0.31
2	54.2	0.1	120	4.5	451.6	17	314	7.05	0.27
3	64.5	0.1	140	4.5	460.7	14.8	314	6.91	0.22
с/з		0.1		4.5	456.76		314	6.97

Кінцевий результат:





3. Перевірка закону Ома

Рисунок:



Експериментальна схема для перевірки закону Ома у колі змінного струму.


Формули для обчислення похибок:



Результати вимірювань та обчислень:

З осердям

№ п/п	Ueф, В	ΔUeф, В	Iеф.вим, мА	Δ Iеф.вим, мА	Iеф.обч, мА	ΔIеф.обч, мА
1	60.5	0.1	100	4.5	78.6	5.8
2	76.5	0.1	120	4.5	93.7	5.62
3	90.7	0.1	140	4.5	109	5.59

=5.8(мА)

=5.62(мА)

=5.59(мА)

Кінцевий результат:

4.5%

3.75%

3.21%







Без осердя

№ п/п	Ueф, В	ΔUeф, В	Iеф.вим, мА	Δ Iеф.вим, мА	Iеф.обч, мА	ΔIеф.обч, мА
1	36.6	0.1	100	4.5	113	7.2
2	47.2	0.1	120	4.5	157	10.1
3	56.7	0.1	140	4.5	187	12

(мА)

(мА)

Кінцевий результат:







Висновки.

У ході виконання лабораторної роботи я перевірила закон Ома для змінного струму. У випадку змінного струму закон Ома можна розширити, включивши в розгляд також елементи електричного кола, які характеризуються ємністю й індуктивністю. Змінний струм проходить крізь конденсатор, та випереджає за фазою напругу. В індуктивності змінний струм відстає за фазою від напруги. Проте в обох випадках амплітуда змінного струму пропорційна амплітуді прикладеної змінної напруги. Математично це можна описати, ввівши комплексні опори (імпеданси).

Діюче значення змінного синусоїдного струму — це величина, яка дорівнює квадратному кореню із середнього квадрата сили струму за період. Ємнісний опір Xc – умовна назва ефекту, який чинить конденсатор в колі змінного струму. Індуктивний опір X_L – умовна назва ефекту, який чинить котушка в колі змінного струму. Повний опір (імпеданс)– це величина, яка відповідає векторній сумі всіх опорів (активних і реактивних) даного електричного кола.