Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Организация проведения работы



Работа выполняется на двух рабочих местах:

- изучение конструкции и определение удельных характеристик катушки индуктивности;

- исследование процессов разрядки индукционного накопителя энергии.

На каждом месте работает группа из трех студентов.

После выполнения своей части работы группы меняются местами.

Описание работы

Заряд катушки индуктивности происходит через внутреннее сопротивление батареи (<3 Ом).

Накопленная энергия W = 0,5 Li2, Дж.

Разряд происходит через сопротивление 0,1 – 1,0 МОм, при этом ток и напряжение резко возрастает. Изменение напряжения отслеживается на экране осциллографа и переносится на прозрачную пленку со шкалой. По полученому графику изменения напряжения от времени определяется функция зависимости напряжения от времени U = F(t) (10).

Ток, согласно закону Ома, равен:

I = U/R,

а мощность равна P = U * I или P = U2/R.

В связи с тем, что напряжение разряда изменяется со временем, то количество отданной энергии при разряде будет равно

 

, Дж (11)

 

Коэфффициент полезного действия определяется как отношение энергий разряда и заряда.

 

Меры безопасности

Осциллограф питается напряжением 220 В!

Перед началом работы убедитесь в его надежном заземлении!

Включать осциллограф в присутствии руководителя лабораторной работы!

Порядок проведения работы

 

Изучение конструкции и определение удельных характеристик катушки индуктивности

Изучить конструкцию различных катушек. Произвести измерение габаритов

и массы цилиндрических катушек без учета токоподводов и каркаса. Используя технические характеристики катушек (количество витков, диаметр провода), написанные на их внешней изоляции. По результатам обмеров и с учетом коэффициента формы рассчитать удельные объемные энергии конденсаторов. Коэффициент формы найти по [Калантаров П. Л., Цейтлин Л. А. Расчет индуктивностей. Л.: Энергоатомиздат, 1986].

 

2. Исследование процессов зарядки и разрядки индукционного накопителя энергии

Процесс настройки осциллографа

1. Включить тумблер «Вкл» на лицевой панеле. Установить диапазон развертки луча на 0,5 с/см, а диапазон напряжения – на 2 В/см.

2. После прогрева осциллографа (10 – 15 мин.) замкнуть между собой входные штеккеры, ручками настройки выставить необходимые яркость и фокус луча. Ручкой «Смещение» установить луч на верхнюю линию координатной сетки. Вставить штеккеры в гнезда «Осциллограф».

3. Закрепить прозрачную координатную пленку на экране осциллографа, совместив ее линии с координатными линиями экрана.

Процесс измерения

1. Перевести переключатель S3 в положение L. Включить выключатель S1 (зарядка аккумулятора) и в момент нахождения луча на первой слева оси абсцисс нажать и удерживать в течение 10с кнопку выключателя S2. Обвести фломастером ход луча на координатной пленке. Отпустить кнопку выключателя S2 и через 10 с повторить опыт. Измерения провести три раза.

 

Обработка результатов

1. По полученным графикам разряда катушки определить значения напряжения при определенном времени. Результаты измерений и расчета занести в табл. 1.

 

Таблица 1

  Время, с Напряжение в опытах, В Среднее напряжение, В   lnt   Мощность, Вт
             
             
             
             
             
             
             
             

 

2. Построить график в координатах «Время, lnt» - «U». По графику или на ЭВМ найти коэффициенты уравнения (1) и взять интеграл (2). Интеграл можно решить с помощью програмируемого калькулятора или компьютора.

3. Рассчитать мощность, отдаваемую катушкой индуктивности. Значения занести в таблицу.

4. Найти коэффициент полезного действия индукционного накопителя.

 

План отчета

1. Описание изученных катушек индуктивности.

2. Принципиальная схема лабораторной установки.

3. График следа луча на координатной пленке.

4. Таблица результатов измерений.

5. График в полулогарифмических координатах.

6. Выводы.

 

Изготовление установки с участием студента Трушина А. В.

 

 

 




Поиск по сайту:

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