Sprawdzenie prawa Ohma dla prądu przemiennego(1).doc

Ćwiczenie nr 53

(Sprawdzenie prawa Ohma dla prądu przemiennego)

1.WSTĘP 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),

j - przesunięcie fazowe między natężeniem prądu a siłą elektromotoryczną.

Między I0 i E0 zachodzi związek:

I0=E0/Z0

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=   [R2 + (wL - 1/wC)2 ]1/2

Jeżeli obwód składa się z połączonych szeregowo rezystancji R i indukcyjności L wówczas zawadę możemy opisać wzorem:                           

Z=  ( R2  + (wL)2 )1/2

Przekształcając ten wzór możemy wyznaczyć indukcyjność L:

L= 1/2pf   [ (U/I)2  -  (RL+R)2 ]1/2

W przypadku obwodu zawierającego rezystancję R i pojemność C zawada wyraża się wzorem :

Z= ( R2  +  (1/wC)2 )1/2

Na podstawie tego wzoru możemy wyznaczyć pojemność C:

C=  1/(2pf ((U/I)2 - R2   )1/2 )

2.PRZEBIEG POMIARÓW

a)pomiar indukcyjności cewki

OBWÓD RL

-tabele pomiarowe

cewka L1

L1 śr=0.576 + 0.300 [H]           RL1=187 + 1[W]