Лабораторна робота №4

(STEM – освіта)

          Тема: Визначення індуктивності котушки

          Мета: Навчитися визначати індуктивність котушки, використовуючи Закон Ома для змінного струму.

         Обладнання: Комп’ютер архітектури ІВМ, Програма Work Bench Multisim 12.

Теоретичні відомості

Котушка   увімкнена   в   коло   змінного   струму,   крім активного  опору R , який визначається родом, розмірами і температурою матеріалу, з якого виготовлена обмотка,

створює додатковий опір

X L , який називається індуктивним.

Повний опір котушки змінному струмові:

Z  ,

В той же час

XL  L  2 L , тоді L 

X L .

2

Враховуючи це, маємо:

L  ,

2

де L - індуктивність котушки,

 - частота змінного струму (в нашій країні становить 50 Гц).

Повний опір Z котушки змінному струмові можна обчислити, за законом Ома для ділянки кола:

Z   U ,

I

де U - напруга на котушці в колі змінного струму,

I - сила струму в колі змінного струму.

Порядок виконання роботи

1. Користуючись мультиметром визначити активний опір котушки R .
2. Скласти електричне коло за схемою:

                            Рис.1. Схема дослідної установки

3. За допомогою потенціометра змінювати напругу на котушці, фіксуючи при цьому силу струму у колі.
4. Обчислити повний опір Z котушки змінному струмові та знайти його середнє значення.
5. Дані вимірювань занести у таблицю.

       Звіт має містити:

1. Номер Лабораторної роботи, дату та номер комп’ютера.
2. Тему та мету лабораторної роботи;
3. Принципові електричні схеми, які використовуються в роботі;
4. Результати досліджень у виді таблиць і графіків.

                  5.   Висновки, що базуються на аналізі отриманих результатів

Контрольні запитання

1. Чому за постійного струму котушки мають малий опір, а за змінного – великий?
2. Від чого залежить індуктивний опір?
3. Як зміниться індуктивний опір котушки, якщо збільшити частоту змінного струму (у США та Японії частота промислового струму 60 Гц)?

1. У вікні налаштувань компонента, у вкладці «Параметри» для котушки встановити індуктивність 2 Гн та активний опір 3 Ом. Прибрати підписи (опір та індуктивність) поруч із зображенням котушки на схемі (див. п.3 загальних рекомендацій).

2. Для визначення активного опору використовують звичайний мультиметр, який можна знайти в панелі «Instruments», що розташована в правій частині екрану.

3. Амперметр та вольтметр обрати в розділі «Індикатори». У вікні налаштувань компонентів, у вкладці «Параметри» встановити режим «АС» (змінний струм).