Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

На колі всі точки мають однаковий потенціал, отже 15 страница





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

· Середня потужність, яка виділяється у колі змінного струму

,

де Dj =R/Z – зсув фаз між напругою і струмом.

· Довжина хвилі, що біжить

,

де u – швидкість розповсюдження (фазова швидкість)

 

 

ЗМІСТ ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ

1 Розв’язування задач на обчислення параметрів гармонічних коливань

 

Задача 1 Первинна обмотка знижуючого трансформатора з коефіцієнтом трансформації k = 1/10 увімкнута в мережу змінного струму з ефективним значенням напруги U1 = 220 В. Активний опір вторинної обмотки r2 = 0,5 Ом, сила струму в ній І2 = 4 А. Визначити напругу на затискачах вторинної обмотки. Втратами в первинній обмотці знехтувати.

 

Дано: Розв’язання:

k = 10–1

U1 = 220 В

r2 = 0,5 Ом

І2 = 4 А

U2–?

Коефіцієнт трансформації для трансформатора дорівнює: ,

де N1, N2 – число витків у первинній і вторинній обмотках, e1, e2, I1, I2 – ЕРС і, відповідно, струми в цих обмотках. Звідси: e2 = k×e1.

Із закону Ома для вторинної обмотки: e2 = U2 + І2 r, де U2 – напруга на затискачах вторинної обмотки (спад напруги на навантаженні Rн), І2 r – спад напруги на активному опорі вторинної обмотки. Звідси знаходимо:

U2 = e2 – І2r = k×e1– І2r.

Обчислюємо: U2 = 0,1×220 – 4×0,5 = 20 (В).

Відповідь: 20 В.

Задача 2 В мережу змінного струму з ефективним значенням напруги 220 В і частотою 50 Гц послідовно увімкнуті резистор з активним опором 200 Ом і котушка з індуктивністю 0,4 Гн. Визначити амплітуду сили струму в цьому колі.

Дано: Розв’язання:

Uеф = 220 В Амплітуду сили струму можна знайти із закону Ома для кола

n = 50 Гц змінного струму: . Тут: – амплітуда напруги.

R = 200 Ом – повний опір кола.

L = 40 мГн Звідси: .

І – ? Обчислюємо:

 

r ~U1 ~U2 Rн   Рис. 18.

1,32 (А).

Відповідь: 1,32 А.

 

Задача 3 Визначити довжину хвилі, на яку налаштований коливальний контур радіоприймача, якщо він складається з котушки з індуктивністю L = 5 мГн і плоского повітряного конденсатора. Площа кожної пластини S = 100 см2, відстань між ними d = 1 мм.

 

 

 


Дано: Розв’язання:

L = 5 мГн = 5×10–3 Гн

S = 100 см2 = 10–2 м2

d = 1 мм = 10–3 м

с = 3×108 м/с

e = 1

e0 »8,85×10–12 Гн/мДовжину хвилі визначимо за формулою: l = сТ.

l – ? Тут с – швидкість світла, Т – період, який визначимо

з формули Томсона: , де – ємність плоского конденсатора.

Підставляємо її до формули Томсона і отримуємо: .

Підставляємо числові дані та обчислюємо: 1446 (м).

Відповідь: 1446 м.

 

Задача 4 Змінний електричний струм задано рівнянням: Визначити період, частоту цього струму і миттєве значення його при t=0; 0,152 с. Побудувати графік зміни струму.

Розв’язання:

1. Визначаємо:

- амплітуду струму А

- кутову швидкість 1/с

- початкова фаза

- період с

- частота Гц.

2. Знаходимо миттєве значення струму

А

А.

3. Будуємо графік струму.

 

 

-100
-80
-60
-40
-20
600

 


Задача 5 Визначити діюче значення ЕРС, яка наводиться в прямокутній рамці, що має N=10 витків, при обертанні її в магнітному полі (В=1,2 Тл) зі сталою швидкістю рад/с. Розміри рамки: ширина Д=20 см, активна довжина однієї сторони см.

Розв’язання:

1. Початковим положенням рамки вважатимемо положення, коли плоцина рамки перпендикулярна до напрямку поля . Магнітний потік, зчеплений з витками рамки, в цьому положенні найбільший:

Вб.

2. З поворотом рамки проти годинникової стрілки магнітний потік зменшується і при рівний нулю. Рівняння магнітного потоку буде мати вигляд:

де - змінний кут, який визначає положення рамки відносно площини, перпендикулярної до напрямку магнітного поля.

3. Середня ЕРС

В.

4.

D
Діюче значення ЕРС:

В

 

Малюнок до задачі

 

 

 


ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО І ОЦІНЮВАННЯ РІВНЯ ЗНАНЬ:

Розв’язування задач:

 

Тести контролю знань по темі: “Початкові відомості про змінний струм”.

 

№ п/п Завдання Відповіді
Змінним струмом називається: 1. Струм, який змінюється за величиною і напрямом. 2. Струм, який змінюється за напрямом через рівні проміжки часу Т. 3. Струм, який змінюється через рівні проміжки часу Т. 4. Струм, який змінюється по величині і напряму через рівні проміжки часу Т.
Чому дорівнює значення в виразі для визначення ЕРС індукованій в обмотці генератора ? 1. 2. 3. 4.
По якій формулі визначається величина ЕРС електромагнітної індукції, яка індукується в об-мотці найпростішого генера-тора, якщо вона обертається в однорідному магнітному полі? 1. 2. 3. 4.
Чому рівний період зміни електричної величини, якщо частота 0,05 кГц? 1. 0,004 с 2. 0,02 с 3. 0,002 с 4. 0,04 с
Кутова швидкість характеризує: 1. Швидкість зміни вектора електричної величини на векторній діаграмі. 2. Кутову швидкість обертання вектора електричної величини на векторній діаграмі. 3. Кутову швидкість обертання обмотки генератора в магнітному полі. 4. Кутову швидкість обертання ротора генератора змінного струму.
В якому випадку дано правильне визначення фази електричної величини? 1. Це миттєве значення електричної величини. 2. Це електричний кут, який визначає значення електричної величини та початковий момент часу. 3. Це електричний кут, який визначає значення електричної величини. 4. Це окрема стадія вимірювання електричної величини.
Яка величина не являється необхідною для характеристики синусоїдальної електричної величини? 1. Кутова швидкість. 2. Частота і кутова частота. 3. Початкова фаза. 4. Амплітуда.
Скільки рівні початкові фази ЕРС е1 і е2? 1. 2. 3. 4.  
Який кут відповідає найбільшому можливому значенню початкової фази синусоїдальної електричної величини? 1. 2. 3. 4.
Чому рівний кут зсуву фаз між ЕРС е1 і е2? 1. 2. 3. 4.    
Яке число відповідає гранично можливому куту зсуву фаз між синусоїдальними електричними величинами? 1. 2. 3. 4.
Скільки дорівнює кут зсуву фаз між двома величинами, які знаходяться в противофазі? 1. 2. 3. 4.  
Які ЕРС, графіки яких приведені на малюнку знаходяться в протифазі?   1. е4 і е1 2. е1 і е3 3. е1 і е2 4. е2 і е4  
Яке число відповідає значенню кута зсуву фаз між електрорушійними силами, якщо: 1. 2. 3. 4.  
Яке число відповідає частоті струму, якщо: ? 1. 25 Гц 2. 200 Гц 3. 100 Гц 4. 50 Гц
Визначити кут зсуву фаз між напругою і струмом, якщо: 1. – 45о 2. – 15о 3. 45о 4. 15о
Визначити миттєве значення струму для моменту часу t=0,002 с, якщо: Im=200 А F=50 Гц 1. – 31,3 А 2. 142 А 3. 31,3 А 4. – 142 А
Чому дорівнює діюче значення напруги, якщо аналітичний вираз миттєвого значення напруги має такий вигляд: ? 1. 180 В 2. 238,6 В 3. 169,2 В 4. 120 В
В якому випадку правильно записаний аналітичний вираз струму, якщо І=20 А, f=100 Гц, початкова фаза рівна 27о? 1. 2. 3. 4.
     
  Визначити в якому випадку правильно записане значення напруги, яке буде показувати вольтметр, приєднаний до мережі з амплітудним значенням напруги рівним 311 В? 1. 127 В 2. 220 В 3. 198 В 4. 311 В
Визначити чому рівне максимальне значення напруги, якщо покази вольтметра рівні 6 кВ?   1. 6000 В 2. 8460 В 3. 6,3 В 4. 4242 В
В якому випадку правильно записана інтегральна форма діючого значення синусоїдального струму? 1. 2. 3. 4.
Чому рівне діюче значення струму при однопівперіодному випрямленні, якщо амплітудне значення змінного струму рівне 14,1 А? 1. 0 А 2. 14,1 А 3. 7,05 А 4. 10 А
Миттєве значення напруги . В якому випадку правильно записане миттєве значення струму, який знаходиться в противофазі з напругою? 1. 2. 3. 4.
Який признак не входить в сукупність признаків необхідних для визначення поняття векторної діаграми? 1. Вектори мають однакову кутову частоту. 2. Однойменні вектори мають однакові амплітудні значення. 3. Вектори проводяться з однієї і тієї ж точки. 4. Значення векторів взяті для одного і того ж моменту часу.  
В якому випадку правильно визначений кут зсуву фаз між струмами І1 і І2?   1. 2. 3. 4.  
Встановити в якому випадку правильно записані миттєві вирази всіх електричних величин, вектори яких показані на діаграмі? 1. 2. 3. 4.  
Чому рівна початкова фаза струму І2? 1. 2. 3. 4. 5.  
300
600
3
1
2
4
29

Який з векторів відповідає миттєвому значенню напруги для моменту часу t=0, якщо аналітичне вираження напруги ?    
300
600
600
30

Які величини, вектори яких приведені на малюнку, знаходяться в противофазі?   1. I1m і U1m 2. I2m і I3m; U­2m і E2Lm 3. E1Lm і E2m 4. I1m і I2m; U­1m і U2m  
300
450
300
450
31

Які величини, вектори яких вказані на діаграмі, співпадають по фазі? 1. Величини, які співпадають по фазі відсутні. 2. E1Lm і E2Lm 3. U­2m і I2m 4. I1m і U1m  
В якому випадку правильно визначена початкова фаза сумарної ЕРС двох послідовно з’єднаних генераторів, якщо: ? 1. 2. 3. 4. 45о
Чому рівна сума ЕРС, якщо Е1=60о і Е2=80о, а зсув фаз між ЕРС Е1 і Е2 рівний 90о? 1. 75 В 2. 150 В 3. 100 В 4. 30 В
По якій формулі визначається діюче значення ЕРС, яка наводиться в обмотці синусоїдальним магнітним потоком? 1. 2. 3. 4.
Чому рівний коефіцієнт форм для синусоїдального струму? 1. < 1.11 2. > 1.41 3. 1.41 4. 1.11    
Яке число рівне відношенню середніх значень напруги, струму і ЕРС до їх амплітудного значення? 1. 1,11 2. 0,637 3. 0,707 4. 1,41
Середнє значення синусоїдального струму за півперіоду дорівнює 100 мА. Визначити максимальне і діюче значення струму? 1. мА; І=111,5 мА 2. мА; І=100 мА 3. мА; І=157 мА 4. мА; І=141 мА

 

Задачі для самостійного розв’язку.

 

1 Коливальний контур складається з котушки індуктивністю L = 10 мГн, конденсатора електроємністю С = =0,1 мкФ і резистора опором R = 20 Ом. Визначити число повних коливань, що здійснюються за час зменшення амплітуди струму в контурі в е раз.

Відповідь: 5.

2 Коливальний контур містить котушку індуктивністю L = 25 мГн, конденсатор електроємністю С = 10 мкФ і резистор опором R = 1 Ом. Конденсатор має заряд Qm = 1 мКл. Визначити: 1) період коливань контура; логарифмічний декремент затухання коливань; рівняння залежності зміни напруги на обкладинках конденсатора від часу.

Відповідь: 3,14 мс; 2) 0,063; 3) U = 100 е-20t cos 637 t, В

3 Визначити логарифмічний декремент, при якому енергія коливального контуру за N = 5 повних коливань зменшується в n = 8 разів.

Відповідь: 0,21.

4 Коливальний контур містить котушку індуктивністю L = 6 мкГн, конденсатор електроємністю C = =10 нФ і резистор опором R = 10 Ом. Визначити для випадку максимуму сили струму відношення енергії магнітного поля котушки до енергії електричного поля

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.