Катушканың индуктивтілігін анықтау

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі

 

Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды Мемлекеттік Университеті

 

Физика-техникалық факультеті

 

 

                                                                                    Радиофизика және

электроника кафедрасы

 

 

 

 

 

 

 

 

ЕСЕП

 

Тақырыбы: Зертханалық жұмыс: №5 "Катушканың индуктивтілігін анықтау"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                     Орындаған: ТФП-21 топ студенттері

                                                                                        Юлдашев Ж.Б.,  Махаш Е.  

                                                                     Тексерген: оқытушы Алпысова Г.К.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Қарағанды - 2014

 

Электр тоғы магнит өрісі және электр өрістерімен тығыз байланысқан. Айнымалы тоқ кезінде бұл өрістер уақыт бойынша өзгереді. Индуктивтілік деп өткізгіш контурдағы тоқ пен осы контурды тесіп өтіп жатқан магнит ағынының арасындығы пропорционалдық коэффициентін айтамыз. Бұл электротехникалық қондырғылардың негізгі параметрлерінің бірі.

Егер индуктивтілігі бар катушка айнымалы тоғы бар тізбекке жалғанған болса:

 

                                                                                                (1)

 

Онда электромагниттік индукция заңы бойынша тоқтың өзгеруіне әсер ететін өздік индукциялық ЭҚК болады:

 

                                                                                                       (2)

 

Егер болса, онда өздік индукциялық ЭҚК-і мынаған тең:

 

                                                                                                          (3)

 

Осыдан тоқ уақыт бойынша неғұрлым өзгерсе және тізбектің индуктивтілігі неғұрлым жоғары болса, өздік индукцияның ЭҚК-і соғұрлым жоғары болады.Өздік индукцияның ЭҰК-нің бағыты тізбектегі тоқтың бағытына қарама- қарсы болатынын (2) формуладағы таңбасын көрсетеді. Тізбектегіиндуктив арқылы айнымалы тоқ өту үшін, оның шықпаларындағы кернеудің мәні туынды ЭҚК-нің мәнімен бірдей, ал бағыттары қарама-қарсы болу керек.

Егер кернеудің және ЭҚК-ң бағыттары бірдей болса, онда индуктивтіліктің кернеуі былай есептелінеді:

 

                                                         ,                                        (4)

 

Ал бағыттары қарама-қарсы болса:

 

                                                                                                    (5)

 

Өздік индукция құбылысы арқылы электр тізбегінде пайда болатын кедергіні индуктивтік кедергі деп атаймыз:

 

                                                                                                             (6)

 

Индуктивтік кедергі тоқтың жиілігіне тура пропорционал. Ал бұл индуктивті элементтегі кернеудің тоқтың өзгеру жылдамдығына тура пропорционал екендігін түсіндіреді.

Басқаша айтқанда, электр тізбегіндегі реактивті кедергі деп те аталады. Айналу жиілік айнымалы тоқ жиілігі арқылы былай аныұталады:

 

                                                                                                           (7)

 

(2) формуланы қарастырамыз:

 

                                              (8)

 

Бұдан индуктивтік кедергідегі кернеу тоқтан фаза бойымен озып отыратынын көреміз.

Индуктивтік катушкасы бар тізбек бөлігі үшін Ом заңы былай жазылады:

 

                                                                                                               (9)

 

(6) және (9) формулаларды қолдана отырып, индуктілік шамасын табуға болады:

 

                                                                                                        (10)

 

Катушка арқылы өтетін тоқты және оның кернеуін эксперимент бойынша анықтасақ, онда катушканың индуктивтілігінің мәнін осы формуламен есептеуге болады.

 

Тізбекке индуктивтіліктері әр түрлі үш катушка тізбектей, параллел және аралас түрде жалғанып, тізбектегі тоқ күші өлшенді. Тізбекке берілген кернеу шамасы 0,5 В-тан 5 В-қа дейін 0,5 қадаммен өзгертілді. Тәжірибеден алынған нәтижелер 1, 2-кестелерге енгізілді.

Тізбекке жалғанған катушкалардың жалпы тәжірибелік индуктивтігі (10) теңдеумен анықталды.

 

 

 

 

 

 

 

Индуктивтілік катушка реті	Өлшеулер реті
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Катушкалардың жалғану реті	№					Қателіктері
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	8
	9
	10