Лабораторная работа "Измерение индуктивности катушки"
план-конспект занятия на тему

Коробкова Галина Павловна

Лабораторная работа для домашнего выполнения расчета лабораторной работы по теме:  Измерение индуктивности катушки.

Раздел: Переменный электрический ток

Лабораторная работа содержит теоретический материал и ссылку на видеофайл проведения измерений.

 

 

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл лабораторная работа78.5 КБ

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа № 14. Измерение индуктивности катушки.

PDF

Печать

E-mail

Тема: Измерение индуктивности катушки

Цель: научиться вычислять индуктивное сопротивления и индуктивность катушки по результатом измерений напряжения и силы тока. Исследовать зависимость индуктивности катушки от частоты переменного тока

Оборудование: источник переменного напряжения; катушка демонстрационного разборного трансформатора; вольтметр и миллиамперметр переменного тока; соединительные провода.

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr12ft-1.jpg

Видео выполнения измерений https://youtu.be/eQDGJQdYDOM

Теория.

Всякое изменение тока в катушке вызывает появление в ней ЭДС самоиндукции, препятствующей изменению тока. Величина ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна величине индуктивности катушки и скорости изменения тока в ней. Но так как переменный ток непрерывно изменяется, то непрерывно возникающая в катушке ЭДС самоиндукции создает сопротивление переменному току. Она препятствует его возрастанию и, наоборот, поддерживает его при убывании. Таким образом, в катушке индуктивности, включенной в цепь переменного тока, создается сопротивление прохождению тока. Но так как такое сопротивление вызывается в конечном счете индуктивностью катушки, то и называется оно индуктивным сопротивлением.

Индуктивное сопротивление обозначается через ХL и измеряется, как и активное сопротивление, в омах. Индуктивное сопротивление цепи тем больше, чем больше частота тока, питающего цепь, и чем больше индуктивность цепи. Следовательно, индуктивное сопротивление цепи прямо пропорционально частоте тока и индуктивности цепи; определяется оно по формуле:

 ХLL , где ω — круговая частота, определяемая произведением 2πν, — индуктивность цепи в генри (Гн).

   Т.е.

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr12ft-5.jpg

   Тогда индуктивность катушки можно выразить:

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr12ft-6.jpg

Закон Ома для цепи переменного тока, содержащей индуктивное сопротивление, звучит так: величина тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна  индуктивному сопротивлению цепи, т. е

   http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr12ft-2.jpg, где I и  — действующие значения тока и напряжения, а Х— индуктивное сопротивление цепи. 

Выполнение работы:

  1. Подготовить таблицу для результатов измерений и вычислений:

(см. измеренные данные в таблице 2)

Таблица 1

Напряжение
U, В

Сила тока
I, мА

Индуктивное сопротивление
X
L, Ом

Частота
ν, Гц

Индуктивность
L, мГн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Собрать электрическую схему согласно рисунка 1 и перечертить её в бланк отчета:

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr12ft-3.jpg

3. Спомощью регулятора напряжения подать на схему напряжение 1,5 В и установить частоту переменного тока 80 Гц. Записать показания миллиамперметра.

4. Увеличивая частоту в 2,3,4 и 5 раз каждый раз записывать показания миллиамперметра в таблицу.

5. Вынуть сердечник из катушки и, не изменяя напряжения и частоты переменного тока, записать показания миллиамперметра в таблицу.

6. В каждом опыте рассчитать индуктивное сопротивление катушки по формуле:

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr12ft-4.jpg

7. Вычислить в каждом опыте индуктивность катушки L, используя формулу:

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr12ft-6.jpg

8. Сравнивая индуктивности катушек, сделайте вывод, от чего и как зависит индуктивность.

9. Ответьте письменно на контрольные вопросы.

Данные произведенных измерений:

Таблица 2

Напряжение
U, В

Сила тока
I, мА

Индуктивное сопротивление
X
L, Ом

Частота
ν, Гц

Индуктивность
L, мГн

1,5

0,345

80

1,5

0,178

160

1,5

0,121

240

1,5

0,090

320

1,5

0,072

400

1,5

0,284

400

Контрольные вопросы.

1. Чем вызвано индуктивное сопротивление у катушки при подключении её в цепь переменного тока?

2. От чего зависит индуктивное сопротивление в цепи переменного тока?

3. Почему уменьшается индуктивное сопротивление при удалении из катушки железного сердечника?

4. Почему на постоянном токе индуктивное сопротивление катушки равно нулю?

5. Как связаны между собой действующие значения силы тока и напряжения на катушке индуктивности?


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Лабораторные методы исследования. Роль среднего медицинского персонала в проведении лабораторных исследований

Тема, раскрываемая в пособии, актуальна, так как обучение пациента правильному сбору биологического материала является одной из главных обязанностей деятельности среднего медицинского работника в любо...

Развитие творческих способностей студентов в ходе проведения лабораторно-практических занятий в условиях лабораторного комплекса «Гидравлические приводы и системы»

Выполнение лабораторных работ в условиях лабораторного комплекса «Гидравлические приводы и системы» в ГБОУ СПО Шахунский агропромышленный техникум...

Измерение частоты, индуктивности и ёмкости в электрических цепях

В материале представлены лекция и практическая работа к МДК "Проверка и наладка электрооборудования"...

Лабораторная работа по электротехнике: Параллельное соединение индуктивной катушки и конденсатора при синусоидальных напряжениях и токах

ЭТА  ЛАБОРАТОРНАЯ  РАБОТА ПОЗВОЛЯЕТ:Выявить влияние ёмкости  конденсатора  на токи в ветвях электрической цепи (ЭЦ) и  её  коэффициент мощности.Изучить  явление...

Тема: «Сокровище российской глубинки». Лепка романовской собачки из «катушки».

Тема: «Сокровище российской глубинки».Лепка романовской собачки из «катушки». Цели занятия: Приобщение детей к культурному наследию родного края, формирование ч...

Урок практическая работа на тему: Ремонт (замена) катушки и контактной группы магнитного пускателя.

Тема урока: Ремонт (замена) катушки и контактной группы магнитного пускателя - это одна из основных тем в обучении электромонтёров – ремонтников. В процессе её изучения обучающиеся должны приобр...

Технологическая карта сборки и сварки таврового соединения Т1(РВ) из металлической пластины и катушки трубы.

Операционная карта сборки и сварки  таврового соединения Т1(РВ) из металлической пластины и катушки трубы.№Материал и оборудованиеоперацияконтрольпримечание1 2 3456789 1011121314Ме...