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

Метод заряду і розряду конденсатора



Суть цього методу полягає у вимірюванні струму розряду Iср конденсатора, який періодично перзаряджається в такт із вимірюваною частотою fx (рис. 2).

 
 

Рисунок 2 – Спрощена схема конденсаторного частотоміра.

 

Якщо конденсатор C за допомогою перемикача П заряджати від джерела Е.Р.С. E до напруги U1 , а потім розряджати через мікроамперметр магніто-електричної системи до напруги U2 , то кілкість електрики , отримана при заряді, буде рівна кількості електрики , яка віддається мікроамперметру , тобто q=C*(U1-U2) . Якщо перемикач П перемикати fx раз в секунду , де

fx­ – вимірювана частота , то кількість елктрики , яка протікає через мікроамперметр в секунду , являє собою середнє значення розрядного струму за період , тобто . З даного виразу випливає , що струм який протікає через прилад лінійно зв’язаний з вимірюваною частотою і звідси частота виражається формулою :

Якщо ємність C і напругу U=U1-U2 підтримувати постійними , то шкалу мікроамперметра можна проградуювати в одиницях частоти . На цьому принципі працюють конденсаторні частотоміри , в яких перемикання конденсатора із заряду на розряд здійснюється електронним комутатором з частотою перемикання fx при подачі на його вхід напруги вимірюваної частоти. Лінійна залежність між струмом Iср та частотою fx можлива при виконані умови . Тому в схемі частотоміра пердбачено обмежувач , який підтримує постійною напругу U1 – при заряді і U2 при розряді конденсатора у всьому робочому діапазоні частот. Піддіапазон вимірювальних частот регулюють включенням конденсаторів різної ємності, а також шунтуванням мікроамперметра . Конденсаторні частотоміри застосовують для вимірювання частот 10 Гц ¸ 500 кГц з основною похибкою 2% , при рівні вхідної напруги 0,5¸200 В .

 

4. Амперметр, градуйований на струм 5 А, має шунт з шунтуючим множником 5000. Спад напруги в колі приладу при повному відхиленні стрілки становить 75 мВ. Визначіть опір приладу і опір шунта. Як зміняться границі вимірювання приладу, якщо почергово підключати ряд інших шунтів з шунтуючим множником 1000, 2000 і 10000. Знайдіть значення опорів цих шунтів, якщо шкала приладу має 100 поділок. Складіть схему з`єднань приладу.

 

Розв’язання

1. Знайдемо опір амперметра Ом;

2. Знайдемо опори шунтів з шунтуючим помножником 1000, 2000, 5000, 10000 відповідно.

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

3. Знайдемо границі вимірювання амперметра

А;

А;

А;

А;

Рисунок 3 – Схема з’єднань приладу


 

Вольтметр опором 10 кОм був підключений спочатку до затискачів мережі. При цьому його показ дорівнював 220 В. Потім цей вольтметр включили послідовно з деяким опором і підключили до затискачів тієї ж мережі. При цьому показ вольтметра став дорівнювати 120 В. Визначте величину цього опору.

 

Розв’язання

1. Знайдемо струм який протікатиме в колі

А;

2. Оскільки струм та напруга мережі в колі незміниться навіть після приєднання додаткового опору, тому знайдемо величину додаткового опору буде становити:

Ом;

6. На вхід електронного осцилографа подано синусоїдну напругу. Частота пилоподібної напруги розгортки дорівнює 50 Гц. Визначте діюче значення і частоту досліджуваної напруги, якщо чутливість осцилографа 20 мм/В, на екрані видно два періоди досліджуваної напруги. Амплітуда кривої 40 мм.

 

Розв’язання

1. Діюче значення досліджуваної напруги:

В;

2. Через те, що на екрані осцилографа видно два періоди досліджуваної напруги, то ; або ; .

Звідси ; отже Гц.

 

6.Для визначення електричної потужності, яка розсіюється на активному опорі, було виміряно струм ІА = 4,5 А амперметром із номінальним струмом ІАн = 5 А класу точності kA = 0,5 та опір навантаження R = (124,7 ± 0,1) Ом. Визначити потужність Р навантаження. Формула зв’язку:

 

Р = І2R

 

Розв'язання

 

Інструментальна похибка амперметра

 

ΔА = kA ІАн/100 = 0,5 ∙ 5/100 = 0,025 А.

 

Найімовірніше значення потужності

 

АР = І2R = 4,52 ∙ 124,7 = 2525,175 Вт.

 

Похибка обчислення

 

 

Результат опосередкованого вимірювання

 

Р = (253 ± 3) ∙ 10 Вт = (2,53 ± 0,03) кВт.

 




©2015 studenchik.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.