Лабораторная работа №2. Проверка закона Ома для цепи переменного тока. Цель: проверить выполнение закона Ома, т. е. прямой пропорциональности между током I и напряжением U для цепей с различными нагрузками, а также определить параметры L (индуктивность) и

Лабораторная работа №2

Проверка закона Ома для цепи переменного тока

Цель: проверить выполнение закона Ома, т. е. прямой пропорциональности между током I и напряжением U для цепей с различными нагрузками, а также определить параметры L (индуктивность) и C (емкость) цепи

Рисунок 1. Схематический рисунок цепи, используемой в работе

Расчетные формулы

(1)

где Z – импеданс цепи

– реактивное сопротивление конденсатора

– емкость конденсатора

– циклическая частота

(2)

где L – индуктивность катушки

– активное сопротивление катушки

(3)

где U – напряжение

I – сила тока

R – активное сопротивление цепи

Ход работы

Таблица 1

Значения силы тока при соответствующих значениях напряжения для C₁

U, В			18,5
I, мА					62,5	67,5		77,5

Таблица 2

Значения силы тока при соответствующих значениях напряжения для L₁

U, В				24,5
I, мА			82,5		94,5		107,5	112,5

Таблица 3

Значения силы тока при соответствующих значениях напряжения для L₁ + C₁

U, В		20,5
I, мА	92,5						112,5	132,5

Получены были следующие данные:

, = 3,135 · 10^-3 , = 319 Ом, ε = 0,7 % – для C_1.

, = 3,6 · 10^-3 , = 278 Ом, ε = 0,3 % – для L_1.

, = 4,52 · 10^-3 , = 221 Ом, ε = 0,5 % – для L₁ + C_1.

Соответственно, по формулам (1) и (2) получаем:

C₁= 10 · 10^-6 Ф

L₁ = 0,65 Гн

Исходя из формулы (3) имеем:

Z = (3) = 219,5 Ом.

Вывод:

В лабораторной работе был экспериментально проверен закон Ома для цепей переменного тока. Построены графики зависимости I = I(U). Были найдены значения параметров цепи (C1 = 10 · 10-6 Ф , L1 = 0,65 Гн) и с помощью них найдено общее сопротивление цепи (219,5 Ом). Оно практически полностью совпадает с о значением, найденным по графику (221 Ом), что говорит о справедливости закона Ома.