Bài 19: Thực hành Khảo sát đoạn mạch xoay chiều RLC
Video bài giảng
1. Mục đích :
-
Dùng đồng hồ đo điện đa năng để đo hiệu điện thế xoay chiều.
-
Vận dụng phương pháp Fresnen để xác định L, r, C, Z và \(Cos\varphi \) của mạch RLC mắc nối tiếp.
-
Thao tác an toàn trong lúc tiếp xúc với dòng điện có tần số lớn.
2. Dụng cụ thí nghiệm :
.PNG)
-
Một đồng hồ đo điện đa năng hiện số.
-
Một nguồn điện AC 6V – 12 V/50Hz.
-
Một điện trở \(R = 270\Omega (220\Omega )\)
-
Một tụ điện có \(C = 2--10\mu F\)
-
Một cuộn dây có 1000 – 2000 vòng.
-
Compa; thước 200 mm và thước đo góc.
-
Bảng mạch lắp sẵn.
-
Các dây nối.
3. Lắp ráp thí nghiệm :
-
Lắp mạch điện theo hình vẽ:
.PNG)
-
Dùng đồng hồ đo điện đa năng ở thang đo AC 20V để đo các hiệu điện thế : UMN; UNP; UPQ; UMP; UMQ .
-
Dùng thước và compa vẽ các vector MN; MP; PQ; MP; MQ lần lượt biểu diễn các hiệu điện thế UMN; UNP; UPQ; UMP; UMQ .
.PNG)
Trên hình bên :
-
P : giao điểm của hai cung tròn bán kính MP, NP.
-
Q: giao điểm của hai cung tròn bán kính MQ, PQ.
-
H: giao điểm của đoạn MN và PQ.
Đo các độ dài MN; MP; PQ; PH; MQ; NH chính xác đến 1mm thì ta tính được các giá trị L, C, r, Z và \(Cos\varphi \)
\(\begin{array}{*{20}{l}} \begin{array}{l} \frac{{{U_L}}}{{{U_R}}} = \frac{{I\omega L}}{{IR}} = \frac{{\omega L}}{R} = \frac{{PH}}{{MN}}\\ \Rightarrow L = .................(.........) \end{array}\\ \begin{array}{l} \frac{{{U_R}}}{{{U_C}}} = \frac{{IR}}{{\frac{I}{{\omega C}}}} = \omega CR = \frac{{MN}}{{PQ}}\\ \Rightarrow C = .................(.........) \end{array}\\ \begin{array}{l} \frac{{{U_r}}}{{{U_R}}} = \frac{{Ir}}{{IR}} = \frac{r}{R} = \frac{{NH}}{{MN}}\\ \Rightarrow r = .................(.........) \end{array}\\ {Cos\varphi = \frac{{MH}}{{MQ}} = ......................}\\ {Z = \frac{{R + r}}{{\cos \varphi }} = ..............(...........)} \end{array}\)
4. Báo cáo thí nghiệm :
-
Bảng 10.1
.png)
1. Vẽ giản đồ theo phương pháp từ SGK
MN = ……………………(mm)
NH = ……………………(mm)
MP = ……………………(mm)
MQ = ……………………(mm)
PH = ……………………(mm)
PQ = ……………………(mm)
3. Tính ra các trị số của L, C, r, Z và \(Cos\varphi \)
Số liệu tham khảo :
.png)
1. Mục đích :
-
Dùng đồng hồ đo điện đa năng để đo hiệu điện thế xoay chiều.
-
Vận dụng phương pháp Fresnen để xác định L, r, C, Z và \(Cos\varphi \) của mạch RLC mắc nối tiếp.
-
Thao tác an toàn trong lúc tiếp xúc với dòng điện có tần số lớn.
2. Dụng cụ thí nghiệm :
-
Một đồng hồ đo điện đa năng hiện số.
-
Một nguồn điện AC 6V – 12 V/50Hz.
-
Một điện trở \(R = 270\Omega (220\Omega )\)
-
Một tụ điện có \(C = 2--10\mu F\)
-
Một cuộn dây có 1000 – 2000 vòng.
-
Compa; thước 200 mm và thước đo góc.
-
Bảng mạch lắp sẵn.
-
Các dây nối.
3. Lắp ráp thí nghiệm :
-
Lắp mạch điện theo hình vẽ:
-
Dùng đồng hồ đo điện đa năng ở thang đo AC 20V để đo các hiệu điện thế : UMN; UNP; UPQ; UMP; UMQ .
-
Dùng thước và compa vẽ các vector MN; MP; PQ; MP; MQ lần lượt biểu diễn các hiệu điện thế UMN; UNP; UPQ; UMP; UMQ .
Trên hình bên :
-
P : giao điểm của hai cung tròn bán kính MP, NP.
-
Q: giao điểm của hai cung tròn bán kính MQ, PQ.
-
H: giao điểm của đoạn MN và PQ.
Đo các độ dài MN; MP; PQ; PH; MQ; NH chính xác đến 1mm thì ta tính được các giá trị L, C, r, Z và \(Cos\varphi \)
\(\begin{array}{*{20}{l}} \begin{array}{l} \frac{{{U_L}}}{{{U_R}}} = \frac{{I\omega L}}{{IR}} = \frac{{\omega L}}{R} = \frac{{PH}}{{MN}}\\ \Rightarrow L = .................(.........) \end{array}\\ \begin{array}{l} \frac{{{U_R}}}{{{U_C}}} = \frac{{IR}}{{\frac{I}{{\omega C}}}} = \omega CR = \frac{{MN}}{{PQ}}\\ \Rightarrow C = .................(.........) \end{array}\\ \begin{array}{l} \frac{{{U_r}}}{{{U_R}}} = \frac{{Ir}}{{IR}} = \frac{r}{R} = \frac{{NH}}{{MN}}\\ \Rightarrow r = .................(.........) \end{array}\\ {Cos\varphi = \frac{{MH}}{{MQ}} = ......................}\\ {Z = \frac{{R + r}}{{\cos \varphi }} = ..............(...........)} \end{array}\)
4. Báo cáo thí nghiệm :
-
Bảng 10.1
1. Vẽ giản đồ theo phương pháp từ SGK
MN = ……………………(mm)
NH = ……………………(mm)
MP = ……………………(mm)
MQ = ……………………(mm)
PH = ……………………(mm)
PQ = ……………………(mm)
3. Tính ra các trị số của L, C, r, Z và \(Cos\varphi \)
Số liệu tham khảo :