Оборудование:
катушка дроссельная, источник электропитания, АВОметр, миллиамперметр, ключ замыкания, соединительные провода.
Один из способов измерения индуктивности катушки основан на том, что проволочная катушка, включённая в цепь переменного тока, кроме активного сопротивления, определяемого материалом, размерами и температурой проволоки, создаёт дополнительное сопротивление, называемое индуктивным:
XL = 2πνL.
Из этой формулы можно найти индуктивность катушки.
По закону Ома XL= U/I.
Следовательно, чтобы измерить индуктивность катушки, необходимо знать напряжение на зажимах катушки, силу тока в ней и частоту переменного тока ν = 50 Гц.
Порядок выполнения работы
- Подготовить таблицу для записи результатов измерений и вычислений:
- Измерить с помощью АВОметра активное сопротивление катушки для 1200, 2400, 3600 витков, внести измерения в таблицу
- Собрать цепь по схеме.
- Измерьте силу тока. Повторите измерения при другом числе витков. Результаты занесите в таблицу.
- Вычислите индуктивное сопротивление для каждого случая и убедитесь, что оно больше активного и не зависит от напряжения.
- Вычислите индуктивность катушки для каждого случая.
- Внесите в катушку железный сердечник и повторите опыт. Сравните индуктивность без сердечника и с сердечником. Сделайте вывод.
После выполнения практической работы учащиеся должны ответить на контрольные вопросы.
Скачайте документ с Контрольными вопросами к практической работе «Измерение индуктивности катушки по её сопротивлению переменному току», состоящий из 6 комплектов по 5 вопросов в каждом.
Пример: Комплект контрольных вопросов №2
- Каким выражением определяется период электромагнитных колебаний в контуре, состоящем из конденсатора ёмкости С и катушки индуктивностью L? Укажите все правильные ответы.
А. √LC
Б. 2π√LC
В. 1/2π√LC - Найти период и частоту колебаний в контуре, ёмкость конденсатора в котором 7,47 ×10-10Ф, индуктивность катушки 9,41 ×10-4Гн.
- а) Могут ли в контуре, состоящем из конденсатора и активного сопротивления, возникать свободные колебания?
б) Колебательный контур радиоприёмника содержит катушку индуктивности 0,25 мГн и принимает радиоволны частотой 2МГц. Определите ёмкость колебательного контура. - Колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью 3мГн и плоского конденсатора в виде дисков радиусом 1,2см, расположенных на расстоянии 0,3 мм друг от друга. Найти период колебаний контура. Каков будет период, если конденсатор заполнить веществом с диэлектрической проницаемостью 4?
- Значение силы тока задано уравнением
i = 0,28sin 50πt, Определите амплитуду силы тока, частоту и период.