Wrocław , 94.10.12
Karolina Wnuk
LABORATORIUM FIZYKI OGÓLNEJ
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 53
TEMAT: Sprawdzanie prawa Ohma dla prądu przemiennego.
1. OPIS TEORETYCZNY.
Jeżeli do zacisków układu złożonego z szeregowo połączonych: rezystancji R, pojemności C i indukcyjności L przyłożymy siłę elektromotoryczną sinusoidalnie zmienną:
E=E0sin wt,
to w układzie popłynie prąd sinusoidalnie zmienny o natężeniu:
I=I0sin (wt+j),
gdzie
j - przesunięcie fazowe między natężeniem prądu a siłą elektromotoryczną.
Między I0 i E0 zachodzi związek:
I0=E0/Z.
Powyższa zależność przedstawia prawo Ohma dla prądu przemiennego. Łatwo zauważyć, że rolę rezystancji w tym układzie prądu przemiennego spełnia Z zwane zawadą. Można wykazać, że jej wartość w takim układzie wynosi: _____________
Z= ÖR 2 + (wL - 1/wC)2
Jeżeli obwód składa się z połączonych szeregowo rezystancji R i indukcyjności L wówczas zawadę możemy opisać wzorem: _________
Z= Ö R 2 + (wL)2.
Przekształcając ten wzór możemy wyznaczyć indukcyjność L:
_____________
L= 1/2pf Ö(U/I)2 - (RL+R)2.
W przypadku obwodu zawierającego rezystancję R i pojemność C zawada wyraża się wzorem :
__________
Z= Ö R2 + (1/wC)2
Na podstawie tego wzoru możemy wyznaczyć pojemność C:
________
C= (2pf Ö(U/I)2 - R2 ) -1
2. PRZEBIEG ĆWICZENIA.
· Wyznaczenie indukcyjności cewek w układzie RL
· Wyznaczenie pojemności kondensatorów w układzie RC
· Wyznaczenie zawady obwodu RLC.
3. SCHEMATY I TABELE POMIAROWE.
OBWÓD RL
CEWKA
U
DU
dU
I
DI
dI
L
DL
dL
V
%
mA
H
L1
27.5
0.2
0.6
43.0
0.4
0.9
0.81
0.03
4
L2
28.0
0.5
41.0
1.0
1.02
3
L3
42.0
1.18
R= (400 ± 1) W
RL1= (187 ± 1) W
RL2= (202 ± 1) W
RL3= (153 ± 1) W
WZORY I OBLICZENIA
_____________ _________________
L=1/2pf Ö(U/I)2 - (RL+R)2 = 1/314 Ö (27.5 / 0.043)2 - 5872 = 0.81 H
U2 U RI
DL= --------------------------- DI + ------------------------ D...
farfalla88