1. Princip rada aktivnog radara.
2. Pulsni radar. Princip rada.
3. Osnovni vremenski odnosi rada pulsnog radara.
4.Vrste radarske orijentacije.
5. Formiranje zahvata na PPI radaru.
6. Princip rada indukcijskog zastoja.
7.Vrste apsolutnih zaostajanja. Hidrakustička Dopplerova karotaža.
8. Snimač podataka o letu. Opis posla.
9. Namjena i princip rada AIS-a.
10. Odaslane i primljene AIS informacije.
11.Organizacija radijskih veza u AIS-u.
12. Sastav brodske AIS opreme.
13. Strukturni dijagram brodskog AIS-a.
14. Princip rada SNS GPS-a.
15. Bit diferencijalnog GPS moda.
16. Izvori grešaka u GNSS-u.
17. Blok dijagram GPS prijemnika.
18. Koncept ECDIS-a.
19.Klasifikacija ENC-a.
20.Namjena i svojstva žiroskopa.
21. Princip rada žirokompasa.
22. Princip rada magnetskog kompasa.
Elektronski termometriširoko se koriste kao mjerači temperature. Upoznajte se s kontaktom i bez kontakta digitalni termometri možete pronaći na web stranici http://mera-tek.ru/termometry/termometry-elektronnye. Ovi uređaji uglavnom omogućuju mjerenje temperature u tehnološkim instalacijama zahvaljujući visoka preciznost mjerenja i velika brzina registracija.
Elektronički potenciometri, i za pokazivanje i za snimanje, koriste automatsku stabilizaciju struje u krugu potenciometra i kontinuiranu kompenzaciju termoelementa.
Spajanje vodiča pod strujom- Dio tehnološki proces kabelske veze. Višežilni vodiči s površinom poprečnog presjeka od 0,35 do 1,5 mm 2 spajaju se lemljenjem nakon uvijanja pojedinačnih žica (slika 1). Ako se obnavljaju pomoću izolacijskih cijevi 3, tada se prije uvijanja žica moraju staviti na jezgru i pomaknuti prema rezu plašta 4.
Riža. 1. Spajanje jezgri uvijanjem: 1 - vodljiva jezgra; 2 - izolacija jezgre; 3 — izolacijska cijev; 4 - omotač kabela; 5 - pokositrene žice; 6 - lemljena površina
Čvrste žice Oni su preklopljeni, pričvršćeni prije lemljenja s dvije trake od dva ili tri zavoja pokositrene bakrene žice promjera 0,3 mm (slika 2). Također možete koristiti posebne terminale wago 222 415, koji su danas postali vrlo popularni zbog jednostavnosti korištenja i pouzdanosti rada.
Prilikom postavljanja električne aktuatori njihovo kućište mora biti uzemljeno žicom poprečnog presjeka od najmanje 4 mm 2 kroz vijak za uzemljenje. Spojno mjesto uzemljivača temeljito se čisti, a nakon spajanja na njega se nanosi sloj masti CIATIM-201 radi zaštite od korozije. Po završetku montaže provjerite vrijednost koja treba biti najmanje 20 MOhm i uzemljenje koje ne smije biti veće od 10 Ohm.
Riža. 1. Shema električne veze senzorski blok jednookretnog električnog mehanizma. A - blok pojačala BU-2, B - blok magnetski senzor, B - električni pokretač
Ugradnja senzorskog bloka jednookretnih električnih pokretača provodi se prema dijagramu električnog povezivanja prikazanom na sl. 1, sa žicom poprečnog presjeka od najmanje 0,75 mm 2. Prije ugradnje senzora potrebno je provjeriti njegovu funkcionalnost prema dijagramu prikazanom na sl. 2.
21.03.2019
Vrste plinskih analizatora
Korištenje plina u pećima, razne uređaje i instalacija, potrebno je kontrolirati proces izgaranja kako bi se osigurao siguran rad i učinkovit rad oprema. U tom se slučaju kvalitativni i kvantitativni sastav plinske okoline utvrđuje pomoću instrumenata tzv
Element se naziva otpornik strujni krug u obliku gotovog proizvoda, čija je glavna svrha otpor električnoj struji radi reguliranja struje i napona. Postoje otpornici s fiksnim i promjenjivim otporom. Otpornik čija se promjenljiva vrijednost otpora mijenja mehaničkim pomicanjem klizača naziva se reostat. Otpornici i reostati naširoko se koriste u upravljačkim krugovima električnih postrojenja i elektroničkih uređaja.
Otporni elementi za strujne krugove izrađeni su od metala (nikrom, konstantan, lijevano željezo itd.) u obliku spirala žice ili trake namotanih na keramički okvir ili utisnutih ploča; u obliku stupova ugljena od tankih podložaka; Također se koriste tekući reostati.
Prema svojoj namjeni, snažni otpornici i reostati podijeljeni su u sljedeće glavne skupine:
1) opterećenje - koristi se za apsorbiranje dijela električne energije kruga i pretvaranje u Termalna energija, kao i regulirati opterećenje izvora električne energije tijekom njihovog ispitivanja; spojen u seriju na strujni krug opterećenja;
pokretanje - dizajnirano za pokretanje elektromotora i njihovo ograničavanje početna struja; spojeni su u seriju na strujni krug motora;
balasti - osim pokretanja elektromotora, oni obavljaju funkciju regulacije brzine vrtnje; uključite se slično početnima;
podešavanje i ugradnja - dizajnirani za regulaciju struje u namotajima polja električni strojevi, kao i za njegovu instalaciju na postavljena vrijednost; serijski spojen na uzbudni krug;
dodatni - dizajniran za smanjenje napona u električne instalacije, u nizu s kojim se uključuju itd.
Za snažne otpornike navedena je vrijednost otpora (obično na 20 ° C) i dopuštena trajna struja, a za reostate, osim toga, može se navesti broj regulacijskih stupnjeva, otpori i struje stupnjeva i drugi podaci.
Otporni elementi za elektroničke uređaje izrađeni su od metala, ugljika i poluvodičkih materijala u obliku spirala, traka, ploča ili filmova na dielektričnoj podlozi. Za zaštitu od vanjskih utjecaja i za izolaciju između zavoja, otpornici su presvučeni staklenim emajlom. Otpornici male snage karakteriziraju vrijednost otpora (od 1 Ohm do 10 Tom; jedan teraohm je jednak 10 12 Ohma) i rasipanje snage (od 0,01 do 150 W).
Struja, otpor, napon i snaga otpornika međusobno su povezani odnosima prema Ohmovom i Joule-Lenzovom zakonu.
Na električnim dijagramima otpornici su prikazani kao pravokutnik dimenzija 10 x 4 mm i označeni su slovom R prema GOST 2.728-74 i GOST 2.710-81 (slika 1.2).
sl.1.2. Uobičajene grafičke slike i slovne oznake otpornika: a - konstantni otpornik; b - opća oznaka promjenjivog otpornika; c i d - opcije za uključivanje promjenjivog otpornika
U elektromehanici i automatizaciji kao senzori pri mjerenju neelektričnih veličina koriste se i poluvodički otpornici male snage, npr.: fotootpornici (otpor im ovisi o osvjetljenju), magnetootpornici (otpor ovisi o jakosti magnetskog polja), termistori (termistori – njihova otpor opada s porastom temperature i posistori – s pozitivnim temperaturnim koeficijentom).
U ovom radu učenici se mogu upoznati s otpornicima i reostatima velike i male snage.
Reostat je metalni vodič s podesivom vrijednošću otpora. Klizni kontaktni reostat je cilindar od izolacijskog materijala oko kojeg je omotana metalna žica. Njegovi su krajevi spojeni na dva terminala. Treća stezaljka reostata spojena je na klizni kontakt. Reostat u krugu može se koristiti kao regulator struje, tj. za promjenu struje (Sl. 4.6),
kada su žice kruga spojene na terminal povezan s kliznim
kontakt, te na jedan terminal spojen na namot. Reostat s pokretnim kontaktom može raditi u načinu rada potenciometra (djelitelja napona). Ovo uključivanje prikazano je na slici 4.7.
označi plus i minus!
U ovom slučaju koriste se sva tri terminala. Napon napajanja U doveden na krajeve namota cijelog reostata. Zatim se napon uklanja i dovodi do potrošača U 1 , što je samo dio vrijednosti U, približno proporcionalan otporu reostata između točaka b i c, tj.
;
(4.7)
Promjenom položaja klizača C, možete promijeniti uklonjeni napon U 1, približavajući se bilo kojem U(točka C se poklapa s a), ili na nulu (točka c se poklapa s b).
Karakteristike otpora
Za svaki otpornik moraju biti poznati njegovi električni parametri koji određuju racionalne uvjete za njegov rad. To su: vrijednost električnog otpora R i najveću dopuštenu vrijednost struje. Ako je struja prekoračena, energija oslobođena u otporniku može dovesti do pregrijavanja na nekom području, taljenja i posljedično prekida strujnog kruga.
Za reostate s pokretnim kontaktima navedite vrijednost otpora cijelog namota i najveću struju.
Za radiootpornike navedite vrijednost otpora i maksimalnu disipaciju snage.
Karakteristike izvora struje
Svaki izvor struje ima sljedeće karakteristike koje određuju uvjete njegove racionalne uporabe: elektromotorna sila ili EMF i unutarnji otpor r.
Elektromotorna sila izvora struje je veličina mjerena omjerom rada utrošenog vanjskim silama da pomaknu naboj duž zatvorenog strujnog kruga i veličine tog naboja, tj.:
(4.8)
EMF se mjeri u voltima (V).
Unutarnji otpor izvora r određuje vodljiva svojstva medija koji postoji unutar izvora.
Ohmov zakon za Zatvoreni krug.
Zatvoreni strujni krug sadrži: izvor struje, otpor (strujne potrošače), uređaje koji kontroliraju karakteristike struje, žice i ključ. Primjer je krug prikazan na sl. 4.5. U odnosu na izvor struje razlikujemo vanjski krug koji sadrži elemente koji se nalaze izvan ovog izvora, ako pratimo struju od jednog priključka do drugog, i unutarnji krug, koji uključuje vodljivi medij unutar izvora; otpor označavamo vanjskog kruga kao R, unutarnji otpor izvora r Tada je struja u krugu određena Ohmovim zakonom za zatvoreni krug, koji kaže da struja u zatvorenom krugu izravno je proporcionalna veličini emf - obrnuto proporcionalan zbroju unutarnjeg i vanjskog otpora kruga, oni.
(4.9)
Iz ovog zakona proizlaze sljedeći posebni slučajevi:
1) Ako R teži nuli (tj. R<< r), то ток ja teži maksimalnoj mogućoj vrijednosti 
,
naziva se struja kratkog spoja. Ova struja je opasna za izvore jer uzrokuje pregrijavanje izvora i nepovratne promjene u vodljivom mediju unutar njega.
2) Ako R teži beskonačno velikoj vrijednosti (tj. pod uvjetom da R >> r) struja ja Pad napona unutar izvora također se smanjuje ir postaje
mnogo manje iR,
stoga 
.
To znači vrijednost EMF izvor može se praktično mjeriti pomoću voltmetra spojenog na stezaljke izvora, pod uvjetom da je otpor voltmetra R v >>r kada je vanjski krug otvoren.
Kirchhoffova pravila za razgranate lance
Razgranatim lancem smatra se lanac u kojem se mogu razlikovati dva ili više čvorova. Čvor je točka u kojoj konvergira više od dva vodiča (slika 4.8, točke 3; 6). Kirchhoffova pravila vrijede za takve krugove, dopuštajući potpuni izračun kruga, tj. odrediti struje u svakom vodiču.
popraviti r3
Prvo Kirchhoffovo pravilo kaže: algebarski zbroj struja koje konvergiraju u čvoru jednak je nuli, tj. 
.
U ovom slučaju, struje koje teku u čvor uzimaju se s predznakom plus, a struje koje teku iz čvora uzimaju se s predznakom minus ili obrnuto.
Drugo Kirchhoffovo pravilo kaže: u bilo kojem zatvorenom krugu, NALUČAJNO odabranom u razgranatom lancu vodiča, algebarski zbroj umnožaka jakosti struje i otpora odgovarajućih dijelova kruga jednak je algebarskom zbroju emf u ovom
krug, tj. 
Da biste sastavili jednadžbe koristeći drugo Kirchhoffovo pravilo, morate imati na umu sljedeća pravila:
1. Smjer obilaska kruga je proizvoljno odabran (u smjeru kazaljke na satu ili u suprotnom smjeru).
2. Smjerovi struja u svim dijelovima kruga proizvoljno su odabrani i označeni, a unutar jednog dijela (tj. između susjednih čvorova) struja se održava i po veličini i po smjeru.
3. Ako se odabrani smjer zaobilaženja kruga podudara sa smjerom struje, tada se umnožak struje i otpora i k R k uzima s predznakom plus i obrnuto.
4. Znak plus se stavlja ispred EMF k ako, obilazeći krug, idemo unutar izvora iz negativan pol na pozitivno, tj. ako se potencijal povećava na putu oko kruga.
Demonstrirajmo primjenu Kirchhoffovih pravila na primjeru kruga prikazanog na sl. 4.8. Smjer struja prikazan je na crtežu. Na temelju Kirchhoffovog 1. pravila za čvor 3 imamo: 
. Na temelju Kirchhoffovog 2. pravila, za krug 12361 možemo napisati: , a za krug 34563 možemo napisati:. Ako su poznati otpor dionica strujnog kruga r x R x i emf uključena u njih k ,
tada vam zadani sustav od 3 jednadžbe omogućuje izračunavanje struja koje teku u pojedinim vodičima.
Kirchhoffova pravila vrijede ne samo za istosmjerne krugove. Također vrijede za trenutne vrijednosti struje i napona u krugovima u vodičima u kojima se električno polje mijenja relativno sporo. Elektromagnetsko polje se širi strujnim krugom brzinom jednakom brzini svjetlosti c. Ako je duljina lanca l, tada će struja vremenom doći do najudaljenije točke strujnog kruga t = l/c. Ako se tijekom tog vremena struja neznatno promijeni, tada će trenutne vrijednosti struje gotovo u cijelom krugu biti iste i stoga se mogu opisati zakonima koji vrijede za istosmjerne struje. Struje koje zadovoljavaju ovaj uvjet nazivaju se kvazistacionarni(kao da je konstanta). Za promjenjive struje kvazistacionarni uvjet ima oblik:
;
t<<
T
(4.10)
Gdje T- razdoblje trenutne promjene. Ovaj uvjet je zadovoljen kod punjenja i pražnjenja kondenzatora i za izmjenične struje industrijske frekvencije. Stoga za njih vrijede Kirchhoffova pravila.
Analiza raspodjele energije pri radu istosmjernog izvora
Neka izvor istosmjerne struje ima emf i unutarnji otpor r te je zatvoren na otpor vanjskog opterećenja R.
Analizirajmo nekoliko veličina koje karakteriziraju distribuciju energije tijekom rada izvora istosmjerne struje.
a) Snaga koju troši izvor R.
Rad vanjskih sila u zatvorenom krugu za pomicanje naboja dq, jednako je:
(4.11)
Na temelju definicije, snaga koju razvijaju vanjske sile u izvoru jednaka je:
(4.12)
Izvor troši ovu snagu u vanjskim i unutarnjim dijelovima kruga izvora.
Koristeći Ohmov zakon za zatvoreni krug, potrošena snaga može se predstaviti kao:
(4.13)
Ako otpor opterećenja R zatim opada, težeći nuli 
. Ako R raste, težeći beskonačnosti, zatim 
. Grafikon ovisnosti o snazi koju troše sile treće strane R o vrijednosti vanjskog otpora R prikazano na sl. 4.9 krivulja 1.
b) Neto snaga P kat.
Korisnom snagom u odnosu na izvor P kat smatra se snaga koju troši izvor u vanjskom krugu, tj. na vanjsko opterećenje. Jednako je:
Koristeći Ohmov zakon za zatvoreni krug, Rpol se može prikazati u obliku.
(4.15)
Ako R opada, težeći nuli, tada P kat također teži nuli. Ako R raste, težeći beskonačnosti, tada nazivnik raste brže od brojnika u (4.15). Stoga, kada je R 
, teži nuli. U ovom slučaju, najveća vrijednost može postojati između ekstremnih vrijednosti Ppol. Da bismo pronašli P kat, max, nalazimo prvu derivaciju u odnosu na R izraz P kat i izjednačiti ga s nulom:
(4.16)
Dakle, s otporom vanjskog kruga R, jednak unutarnjem otporu kruga r, Korisna snaga izvora struje ima maksimalnu vrijednost, koja se može pronaći pomoću formule:
Grafikon ovisnosti P kat = f(R) prikazano na sl. 4.9 krivulja 2.
c) Vrijednost stupnja djelovanja kruga izvora struje prema definiciji jednaka je:
(4.17)
Na R
0,
vrijednost
0,
kod R
, vrijednost
100%. U potonjem slučaju, P floor teži nuli, a takvi načini rada izvora nisu od praktičnog interesa. Ovisnost stupnja djelovanja izvora struje o opterećenju R prikazana je na sl. 4.9, krivulja 3.
precrtano
DJELO BR.60
MJERENJE OTPORA POMOĆU DC MOSTA
Cilj rada: upoznati princip rada mosnog kruga; izmjeriti nekoliko otpornika; provjeriti zakonitosti paralelnog i serijskog spajanja otpornika.
Uređaji i pribor: Istosmjerni izvor, spremište otpora, nulti galvanometar, set izmjerenih otpora, ključ, žice, fluks kabel.
Najjednostavniji istosmjerni most sadrži elemente prikazane na sl. 60.1, gdje R x- izmjereni otpor; R 1 I R 2 - dva ramena reohorda.
sve precrtao!
Reohord je metalna žica namotana na nevodljivi okvir po kojem se može pomicati klizni kontakt. Označimo otpor dijela reohorde s jednog kraja do kliznog kontakta s R 1 (R AD = R 1). Tada će otpor preostalog dijela tetive toka biti R 2 (R DB = R 2). Pri pomicanju pomičnog kontakta D reohorda mijenja se veličina i smjer struje u nul-galvanometru G.
Izvedimo formulu za određivanje R x. Označimo struju koja teče kroz R x kroz i x kroz R 0 kroz i 0, struju kroz galvanometar G kroz ja G struje kroz R1 i R2 - kroz ja 1 I ja 2 . Njihovi se smjerovi mogu izabrati proizvoljno, na primjer kao što je prikazano na slici 60.1.
Na temelju Kirchhoffovog 1. zakona za čvorove C i D imamo:
(C) 
(D) 
(60.1)
Na temelju Kirchhoffovog 2. zakona za ASDA i DSWD krugove, imamo:
Promjenom položaja klizača D reohorde može se postići da z"r postane jednak nuli. Tada se jednadžbe (60.1) mogu napisati u obliku: 
;
. Gdje ja x =i 0
,A
ja 2
=i 4
.
Ovo stanje mjesta naziva se uravnoteženo. Kada je istosmjerni most u ravnoteži, formule (60.2) imaju oblik:
(60.3)
Pomičući negativne članove udesno u (60.3) i dijeleći član po član, imamo:
(60.4)
Uzmimo u obzir da su R 1 i R 2 izrađeni od homogene žice čiji je otpor , poprečni presjek po cijeloj duljini identičan s. Duljine dijelova reohorde R 1 i R 1 su redom jednake l 1 I l 2 . Tada umjesto (60.4) imamo:
;
(60.5)
Dakle, nakon postizanja ravnoteže istosmjernog mosta, zabilježite vrijednost otpora R 0 i izmjerite duljine l 1 I l 2 reohord, zatim izračunajte R x pomoću formule (60.5).
Opis instalacije
DC most je sastavljen prema dijagramu na sl. 60.1 i montiran na okomitu ploču blizu radne površine. Krug se napaja iz zajedničkog ispravljača i napaja se od ploče do upravljačke ploče. Otpor R o predstavlja skladište otpora. Otpor R x je izrađen u obliku skupa nekoliko otpora nepoznate vrijednosti, koji se mogu spojiti žicama u strujni krug, pojedinačno ili paralelno ili serijski. ADB reohord je pričvršćen na radnu ploču s unutarnje strane. Na vanjskoj strani ploče nalazi se indikator položaja klizača klizača koji se može pomicati po skali s ravnomjerno nanesenim velikim i malim podjelama, tako da je duljina dijelova klizača proporcionalna broju podjeljaka od početak ljestvice do klizača i broj podjela od klizača do kraja ljestvice.
Radni nalog
1. Nakon što ste se upoznali s detaljima strujnog kruga i skalama instrumenata (nulti galvanometar, reohord, spremište otpora), spojite žicama jedan od nepoznatih otpora R x 1 iz skupa na strujni krug mosta.
2. Na električnoj ploči uključite napajanje radne ploče. Ugradite motor klizača u sredinu, tj. broj podjela ljestvice reohorda koji odgovara duljinama l 1 I l 2 , mora biti isti (reohord jednakog kraka). U trgovini otpora R o postavite neki otpor (200-300 Ohma). Nakratko zatvorite tipku K, prateći očitanje nultog galvanometra. Promjena otpora r 0 pohranite, pratite otklon igle nul-galvanometra i osigurajte da igla dosegne nulu. Zatim zapišite vrijednost u tablicu R o u omima i broj podjela koji odgovara duljinama krakova l 1 I l 2 reohord.
3. Promijenite položaj klizača D u jednom ili drugom smjeru za jednu ili dvije velike podjele. Treba izbjegavati velike različite duljine l 1 I l 2 Na primjer l 1 =0.9l 2 , jer to može dovesti do gubitka točnosti mjerenja R x . Mora se zapamtiti da položaj motora mora odgovarati cijeli broj velikih podjela koje karakteriziraju l 1 I l 2 . Mjerenja R x s nejednakim reohordom ramena, izvedite ga dvaput, postavljajući različite duljine l 1 I l 2 , jednom l 1 > l 2 , drugi put l 1 < l 2 . rezultate upisuju se u tablicu.
4. Umjesto prvog otpora R x 1, uključiti drugi R x 2 iz skupa otpora. Njime se provode mjerenja, slično kao u točki 2. i 3., a rezultati se unose u tablicu.
5. Povežite otpore R x 1 i R x 2 u seriju, a zatim paralelno i tri puta odredite njihov ukupni otpor za svaki spoj kako je opisano u stavku 2, stavku 3 i stavku 4.
6. Provodi se procjena pogrešaka mjerenja otpora (relativnih i apsolutnih).
7. Koristeći prosječne vrijednosti R x 1 i R x 2 iz tablice, izračunajte ukupni otpor za serijski spoj R zadnji i za paralelni spoj R par. Analizirati dobivene rezultate.
|
Mi mjerimo opirao se |
l 1 , |
l 2 , |
|
R=R x prosjek R x prosjek, |
||||||
|
opirao se opirao se | ||||||||||
|
Otpornici R x 1 povezan sekvencijalno | ||||||||||
|
Otpornici R x 1 I R x 1 spojen paralelno |
,Pitanja za dopuštenje za rad
1. Koje elemente sadrži najjednostavniji istosmjerni most za mjerenje otpora? Navedite ih i označite na radnoj ploči.
2. Što znači "uravnotežen" most?
3. Na koji način se most može uravnotežiti?
4. Koliko puta treba izmjeriti svaki od nepoznatih otpora?
5. Koje veze dvaju otpora proučavamo u ovom radu?
6. Gdje treba postaviti motor klizača da most ima različite krake? Koje su duljine ramena l 1 I l 2 Je li ga ipak preporučljivo koristiti?
Pitanja za prijavu rada.
1. Nacrtajte shemu jednostavnog istosmjernog mosta. Opišite namjenu elemenata sklopa.
2. Izvedite i objasnite računsku formulu za određivanje nepoznatog otpora R x.
3. Kirchhoffovi zakoni za razgranate lance.
4. O čemu ovisi otpor metalnog vodiča? Što pokazuje otpor i o čemu ovisi?
5. Zakoni paralelnog i serijskog otpora vodiča.
6. Obrazloženje postupka izvođenja radova.
7. Rasprava o dobivenim rezultatima.
Književnost:
str.99-100, 103-105; - str. 157-159.
DJELO BR.63
ODREĐIVANJE KORISNE SNAGE I UČINKOVITOSTI ISTOSMJERNOG IZVORA.
Cilj rada: eksperimentalno proučavati ovisnost korisne snage i učinkovitosti izvora istosmjerne struje o vrijednosti vanjskog otpora kruga (otpora opterećenja).
Uređaji i pribor: DC izvor, miliampermetar, voltmetar, dva spremnika otpora, dva ključa, žice.
Opis instalacije
Dijagram za postizanje gornjeg cilja prikazan je na slici 63.1. Izvor je IPT ispravljač.
Desetdnevni spremnik otpora spojen je u seriju s ispravljačem R o , što se može smatrati dodatnim unutarnjim otporom izvora, budući da vlastiti otpor ispravljača nije velik (8 Ohm). Trgovina otpora drugog desetljeća R je vanjski otpor u odnosu na izvor struje, tj. otpor opterećenja izvora. Miliampermetar mA omogućuje vam mjerenje struje u vanjskom krugu pri različitim vrijednostima R. Voltmetar V mjeri napon u krugu vanjskog izvora. Ključ DO 1 omogućuje vam da pomoću voltmetra odredite veličinu emf izvora kada je vanjski krug otvoren, tj. s otvorenim ključem DO 2 .
Veličina R o koje daje učitelj i ne mijenja se prilikom izvođenja radova. Veličina R vanjski otpor može se mijenjati proizvoljno, ali je potrebno koristiti nekoliko vrijednosti R, manji R o , nužno - veličina R, jednak R o i nekoliko značenja R, velika R o . Interval između vrijednosti R(na R> R o ) treba biti oko 100-150 Ohma.
Nalog za izvršenje
1. Sastavite krug prema slici 63.1 (ili ga provjerite ako je sastavljen). Upoznati ljestvice mjernih instrumenata (otpornici desetodnevni, voltmetar, miliampermetar). Odrediti cijene odjeljaka korištenih uređaja.
2. Spojite ispravljač na mrežu s naponom od 220 V i prekidačem na ploči ispravljača. U dućanu R o postavite otpor na oko 100-150 Ohma, zatvorite ključ DO 1 (ključ DO 2 istovremeno otvoren) i pomoću voltmetra odredite vrijednost EMF ispravljača, zapišite je u tablicu.
3. Oba ključa su zatvorena K 1 I DO 2 . Promjenom vanjskog otpora R, uzeti očitanja voltmetra i miliampermetra i unijeti ih u tablicu. Veličina R mijenja se 10 puta, od čega najmanje 3 vrijednosti moraju biti manje od R 0 .
4. Izračunajte vrijednosti korisne snage P kat i učinkovitost pomoću formula
,
(63.1)
Izgraditi grafikone ovisnosti i P poda o veličini vanjskog opterećenja R, oni. =f(R); koristite milimetarski papir.
5. Analizirati dobivene rezultate. Izračunajte najveću vrijednost korisne snage za zadano R o prema formuli P kat, max = E 2 /4 R 0
Pitanja za dopuštenje za rad
1. Koje elemente treba sadržavati dijagram da bi se rad završio?
2. Za što se koristi desetodnevna pohrana otpora R0? Mijenja li se njegov otpor tijekom rada? Kakva bi trebala biti?
3. Imenujte vrijednosti podjele korištenog voltmetra i ampermetra.
4. Kako odrediti vrijednost ems izvora za zadani krug?
5. Objasniti postupak izvođenja rada.
Pitanja za prijavu rada
1. Koju vrijednost nazivamo korisnom snagom u odnosu na izvor? Kako se može odrediti?
2. Izvedite uvjet pod kojim korisna snaga izvora poprima najveću vrijednost?
3. Nacrtajte i objasnite graf ovisnosti korisne snage o vrijednosti otpora vanjskog kruga.
4. Koju vrijednost nazivamo stupnjem djelovanja izvora struje?
5. Kakva je ovisnost učinkovitosti izvora struje o veličini vanjskog opterećenja? Pod kojim uvjetom učinkovitost izvora postaje maksimalna?
6. Nacrtajte shemu prema kojoj se rad izvodi. Objasnite namjenu elemenata sklopa.
7. Koliki bi trebao biti otpor vanjskog strujnog kruga da učinkovitost postane 75%? Pretpostavlja se da je unutarnji otpor izvora poznat i jednak 12 Ohma.
8. Kolika je najveća korisna snaga izvora struje? O čemu to ovisi?
9. Analiza dobivenih rezultata i procjena pogrešaka u određivanju učinkovitosti i korisne snage izvora.
Književnost:- str.163-165.
DJELO BR.64
ODREĐIVANJE EMP IZVORA STRUJE KOMPENZACIONOM METODOM
Cilj rada: proučiti kompenzacijsku metodu mjerenja EMP;
provjeriti zakonitosti paralelnih i serijskih izvora s istom vrijednošću EMF-a.
Uređaji i pribor: Istosmjerni izvor, normalni Westonov element, nulti galvanometar, suhi elementi - 2 kom., 2 ključa, fluks kabel, žice.
Opravdanost metode mjerenja.
Metoda kompenzacije koristi se za određivanje EMF izvora ili potencijalnih razlika male veličine. Bit ove metode može se razumjeti analizom rada kruga prikazanog na sl. 64.1.
Izvor s EMF E 0 daje struju fluksnoj šipki AB. Izvor s EMF E 1 spojen na dio tetive toka između točaka A i M. Potrebno je da izvori struje budu spojeni na točku A zadanog kruga. istoimeni stupovi, oni. jedni prema drugima. Veličina E 0 trebalo bi ih biti više E 1 , a unutarnji otpor strujnih izvora trebao bi biti puno manji od otpora strujnog kruga AB. Označimo otpor dijela tetive fluksa od kraja A do stroja M s R AM. Tada će otpor preostalog dijela biti R MB. Otpor cijelog reohorda, tj. R AB =R AM +R MB ostaje nepromijenjen u bilo kojem položaju klizača M. Označavamo struju koja teče od B do M s ja struja koja teče od M do A prolazi ja’ , struja koju daje izvor E 1 - kroz ja 1 .
Utvrdimo uvjete pod kojima struja u galvanometru G postaje jednaka nuli.
Prema Kirchhoffovom 1. zakonu za čvor A imamo: ja’= ja’’+ ja,
Prema Kirchhoffovom 2. zakonu za krugove ASDVA i AFKMA:
Gdje r 0 I r 1 - unutarnji otpori izvora E 0 I E 1 prema tome; R G-otpor nultog galvanometra.
Pomicanjem pomičnog kontakta M može se osigurati da struja u galvanometru ja 1 postat će jednak nuli. Zatim ja= ja’ , a jednakosti (64.1) imaju oblik:
(64.2)
Odsutnost struje u krugu galvanometra znači da emf izvora struje jednaka je razlici potencijala između struja A i M reohorda. U ovom slučaju također možemo reći da je emf uravnotežena padom potencijala (odatle i naziv metode).
Dijeleći jednu jednakost drugom u (64.2), dobivamo:
;
(64.3)
Ako umjesto toga 1 uključite drugi izvor struje sa 2 tada da bi struja u krugu galvanometra postala nula, potrebno je pomaknuti klizač M u drugi položaj M." Tada, slično (64.2) i (64.3), dobivamo:
(64.4)
(64.5)
Dijeljenjem lijeve i desne strane jednakosti (64.3) i (64.5) dobivamo:
(64.6)
Dakle, ako od početka postignemo kompenzaciju za poznati EMF 1 i zatim za nepoznanicu za EMF 2 i odrediti vrijednost omjera R AM / R AM ? tada možete pronaći nepoznatu količinu 2 prema formuli (64.6).
Imajte na umu da omjer uspoređivanih EMF izvora ne ovisi o njihovim unutarnjim otporima ili drugim otporima kruga, već je određen samo otporima dijela strujne strune na koji su uspoređeni izvori spojeni s 1 I 2 .
Jer za tetivu fluksa uzima se kalibrirana žica čiji je otpor R = l/s, tada se omjer otpornih presjeka R AM i R AM ’ može zamijeniti omjerom duljina l prije podne I l prije podne ’ ovim područjima. U ovom slučaju, formula izračuna za određivanje nepoznatog EMF-a će imati oblik:
(64.7)
Opis instalacije.
Dijagram za određivanje EMF izvora pomoću metode kompenzacije prikazan je na sl. 64.2.
Prema ovom dijagramu, instalacija je sastavljena, postavljena na okomitu ploču blizu radne površine. Krug se napaja iz svog ispravljača i napaja s panela (12V) na upravljački panel. Reohorda AB je klizni reostat, na koji je klizač M pričvršćen nul-galvanometar G. Za uključivanje napajanja EMF 0 a nulti galvanometar služi ključem DO 1 . Prekidač K 2 omogućuje spajanje nul-galvanometra ili izvora s referentnim EMF-om na krug 1 , ili izvor, veličina EMF 2 koje treba utvrditi. Referentni izvor je Westonov normalni element. Umjesto 2, možete uključiti bateriju koja se sastoji od dvije suhe ćelije spojene žicama, prvo u seriju, a zatim paralelno.
Radni nalog
1. Nakon što ste se upoznali s pojedinostima strujnog kruga i skalama instrumenata (nulti galvanometar, reohord), zatvorite ključ DO 2 na referentni element 1 . Zatim zatvorite ključ DO 1 i pomaknite motor M reohorda, postižući potpunu odsutnost struje u krugu galvanometra. Struja u krugu treba biti zatvorena vrlo kratko vrijeme, dovoljno za promatranje očitanja nultog galvanometra.
2. Izmjerite duljinu l prije podne rame AM reohorda (do sredine klizača M). AM duljina ruke mjeri se tri puta i izračunava se prosjek.
3. Uključite prekidač K na element koji se proučava 2 i odrediti duljinu l prije podne krak AM" tetive fluksa, na kojem dolazi do kompenzacije nepoznatog EMF-a 2 .
4. Umjesto toga spojite se 2 koristeći žice drugi izvor koji se istražuje 3 i odredite njegov EMF slično koraku 3. Rezultati se unose u tablicu.
5. Povežite izvore 2 I 3 uzastopno, zatim paralelno i odredite ukupni EMF rezultirajuće baterije izvora slično paragrafima 3. i 4. Rezultati se unose u tablicu.
6. Procijeniti pogreške (apsolutne i relativne) pri mjerenju EMP kompenzacijskom metodom. Analizirati dobivene rezultate.
Pitanja za dopuštenje za rad.
1. Koje elemente sadrži krug za određivanje EMF izvora istosmjerne struje pomoću metode kompenzacije? Navedite ih i označite na radnoj ploči.
2. Zašto se metoda mjerenja naziva "kompenzacijska metoda"? Što se nadoknađuje čime?
3. Kako mogu znati je li obeštećenje postignuto? Kako se može postići stanje kompenzacije?
4. Koje veličine treba praktično izmjeriti za kasniji proračun EMF?
5. Kakvi spojevi dva nepoznata izvora struje se koriste u ovom radu?
Pitanja za prijavu rada.
1. Koja se veličina naziva elektromotorna sila (EMS) izvora struje? U kojim jedinicama se mjeri?
2. Koje karakteristike izvora bi bilo preporučljivo klasificirati kao EMF: snaga ili energija?
3. Što je bit metode kompenzacije?
4. Koja su ograničenja nametnuta karakteristikama korištenih izvora struje?
5. Izvedite i objasnite računsku formulu za određivanje EMP kompenzacijskom metodom.
6. Zakoni serijskog i paralelnog spoja izvora struje.
7. Kirchhoffovi zakoni za razgranate lance.
8. Objasniti postupak izrade rada.
9. Rasprava o dobivenim rezultatima.
Književnost:
str.202-203; 205-207 (prikaz, ostalo).
DJELO BR.65
Kalibracija VOLTMETRA
Cilj rada: upoznavanje s radom uređaja magnetoelektričnog sustava i principima umjeravanja voltmetra.
Uređaji i pribor: DC izvor, radni voltmetar, ispitni voltmetar, ključ, dva spremnika otpora, žice.
Opravdanost metode mjerenja.
Kalibrirati instrument znači uspostaviti odnos između podjela na skali instrumenta i vrijednosti veličina izmjerenih na toj skali.
Baždarenje voltmetra znači utvrđivanje odnosa između broja podjela na ljestvici za koje je igla voltmetra odstupila i napona na njegovim stezaljkama.
Voltmetar se kalibrira pomoću kruga prikazanog na sl. 65.1.
Reostat je električni uređaj koji služi za ograničavanje i reguliranje struje ili napona u električnom krugu.
Prema unutarnjoj strukturi reostati se dijele na žičane i nežičane. Glavni dio svakog žičanog reostata je keramička cijev na koju je namotana posebna žica visokog otpora. Klizač je pričvršćen na metalnu vodilicu i slobodno se kreće po žici namotanoj na keramiku.
Dakle, svaki reostat sastoji se od nekoliko glavnih dijelova:
Keramički cilindar
Metalna žica - koja se namotava oko keramičke cijevi, krajevi žice se izvode na kontakte (stezaljke) koji se nalaze na suprotnim krajevima cijevi s obje strane;
Metalna šipka - postavljena neposredno iznad cijevi, na čijoj se jednoj strani nalazi kontaktni terminal;
Pokretni kontakt - Montiran na šipku, ponekad se naziva klizač.
Reostat je spojen na strujni krug kroz dva stezaljka: donji izravno od namota i gornji terminal od pokretnog kontakta. Kada je reostat spojen na električni krug, struja s donjeg priključka teče kroz zavoje metalne žice, a zatim prolazi kroz klizni kontakt, zatim duž metalne šipke i do gornjeg kontakta.
To jest, u krugu će se koristiti samo dio namota reostata. U trenutku kada se klizač pomiče, mijenja se otpor namota, jer se mijenja njegova duljina, a time i otpor i jakost struje u električnom krugu.
Treba napomenuti da struja prati svaki zavoj namota, a ne preko njih. To se događa jer su zavoji namota međusobno izolirani.
Dakle, na slici A, pokretni kontakt je u sredini. Stoga će struja teći samo kroz polovicu uređaja. Kod položaja B - strujni vodič se koristi u potpunosti, njegova duljina je najveća, kao i otpor, a sukladno jakosti struje se smanjuje. Na trećoj slici je suprotno: otpor se smanjuje, amperi rastu.
Na električnim dijagramima reostat je označen na sljedeći način:
Reostat je uvijek serijski spojen na krug. U ovom slučaju, jedan od kontakata je spojen na klizač, uz pomoć kojeg se regulira broj ampera u krugu. Ali treba dodati da se ovaj uređaj može koristiti i za regulaciju napona. Ovdje se može koristiti nekoliko krugova s jednim ili dva otpora. Jasno je da što je manje elemenata u električnom lancu, to je jednostavniji.
Obično je ova elektronička komponenta uključena u električni krug za regulaciju količine struje, primjer povezivanja prikazan je na donjoj slici.
Kada se motor kreće, mijenja se duljina vodljivog sloja, a time i vrijednost otpora reostata spojenog u seriju u krug, što uzrokuje promjenu jakosti struje u krugu i preraspodjelu napona između reostata i opterećenja. .
Kada se motor pomakne na kontakt, vrijednost otpora reostata znatno se smanjuje, a struja u krugu, naprotiv, raste, tada će se manji dio napona ugasiti na uređaju, a napon na priključenom opterećenju povećat će se više.
Ako se motor pomakne na suprotni kontakt, otpor reostata se povećava, a struja u krugu se smanjuje, pad napona na reostatu će se povećati, a na opterećenju će se smanjiti.
Izračun gore prikazanog kruga sličan je izračunu otpora prigušenja. Vrijednost otpora reostata izračunava se po formuli:
R reost =U reost /I
Pad napona nalazi se pomoću donje formule:
U rheos =U izvor -U potrošnja
Reostat ima samo dva izvoda, dok njegov rođak ima tri. Zato ih nemojte više brkati jedne s drugima.
U lekciji se govori o uređaju koji se zove reostat, čiji se otpor može mijenjati. Detaljno se raspravlja o dizajnu reostata i principu njegova rada. Oznaka reostata prikazana je na dijagramima, moguće opcije za uključivanje reostata u električni krug. Navedeni su primjeri uporabe reostata u svakodnevnom životu.
Tema: Elektromagnetske pojave
Lekcija: Reostati
U prethodnim lekcijama rekli smo da ne postoje samo potrošači i izvori električne struje, već i tzv. upravljački elementi. Jedan od važnih elemenata upravljanja je reostat ili bilo koji drugi uređaj koji se temelji na njegovom djelovanju. Reostat koristi vodič od ranije poznatog materijala određene duljine i presjeka, što znači da možemo saznati njegov otpor. Načelo rada reostata temelji se na činjenici da možemo mijenjati taj otpor, dakle, možemo regulirati struju i napon u električnim krugovima.
Riža. 1. Reostatski uređaj
Na slici 1 prikazan je reostat bez ljuske. To je učinjeno kako biste mogli vidjeti sve njegove dijelove. Na keramičku cijev (1) namotana je žica (2). Njegovi su krajevi spojeni na dva kontakta (3a). Tu je i šipka na čijem se kraju nalazi kontakt (3b). Duž te šipke kreće se klizni kontakt (4), takozvani "klizač".
Ako klizni kontakt postavite u sredinu (slika 2a), tada će se koristiti samo polovica vodiča. Ako pomaknete ovaj klizni kontakt dalje (slika 2b), tada će se koristiti više zavoja žice, stoga će se njegova duljina povećati, otpor će se povećati, a struja će se smanjiti. Ako pomaknete "klizač" u drugom smjeru (slika 2c), tada će se, naprotiv, otpor smanjiti, a strujna snaga u krugu će se povećati.
Riža. 2. Reostat
Unutrašnjost reostata je šuplja. To je neophodno jer kada struja teče, reostat se zagrijava, a ova šupljina osigurava brzo hlađenje.
Kada crtamo dijagram (crtež električnog kruga), svaki element je označen određenim simbolom. Reostat je označen na sljedeći način (slika 3):
Riža. 3. Slika reostata
Crveni pravokutnik odgovara otporu, plavi kontakt je žica koja vodi do reostata, zeleni je klizni kontakt. S ovom oznakom lako je razumjeti da kada se klizač pomakne ulijevo, otpor reostata će se smanjiti, a kada se pomakne udesno, povećat će se. Također se može koristiti sljedeća slika reostata (Sl. 4):
Riža. 4. Još jedna slika reostata
Pravokutnik označava otpor, a strelica da se može promijeniti.
Reostat je serijski spojen na električni krug. Ispod je jedan od dijagrama povezivanja (slika 5):
Riža. 5. Spajanje reostata u krug sa žaruljom sa žarnom niti
Stezaljke 1 i 2 spojene su na izvor struje (to može biti galvanski članak ili priključak na utičnicu). Važno je napomenuti da drugi kontakt mora biti spojen na pokretni dio reostata, što vam omogućuje promjenu otpora. Ako povećate otpor reostata, smanjit će se jakost žarulje (3), što znači da će se smanjiti i struja u krugu. I, obrnuto, kako se otpor reostata smanjuje, žarulja će gorjeti jače. Ova metoda se često koristi u prekidačima za podešavanje intenziteta svjetla.
Za regulaciju napona može se koristiti i reostat. Ispod su dva dijagrama (Sl. 6):
 |
Riža. 6. Spajanje otpornika u strujni krug s voltmetrom
U slučaju korištenja dva otpora (sl. 6a), drugom otporniku (uređaju koji se temelji na otporu vodiča) skinemo određeni napon i tako takoreći reguliramo napon. U ovom slučaju morate točno znati sve parametre vodiča kako biste ispravno regulirali napon. U slučaju reostata (sl. 6b), situacija je znatno pojednostavljena, jer možemo kontinuirano podešavati njegov otpor, a time i mijenjati uklonjeni napon.
Reostat je prilično univerzalni uređaj. Osim za podešavanje struje i napona, može se koristiti i u raznim kućanskim aparatima. Na primjer, na televizorima se glasnoća podešava pomoću reostata, a prebacivanje kanala na televizoru također je na neki način povezano s korištenjem reostata. Također je vrijedno napomenuti da je za sigurnost bolje koristiti reostate opremljene zaštitnim kućištem (slika 7).
Riža. 7. Reostat u zaštitnom kućištu
U ovoj smo lekciji pogledali strukturu i upotrebu upravljačkog elementa kao što je reostat. U narednim lekcijama rješavat će se zadaci vezani uz vodiče, reostat i Ohmov zakon.
Bibliografija
- Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. Fizika 8 / Ured. Orlova V.A., Roizena I.I. - M.: Mnemozina.
- Peryshkin A.V. Fizika 8. - M.: Bustard, 2010.
- Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizika 8. - M.: Prosvjeta.
- Obrazovni centar "Nastavne tehnologije" ().
- Školski demonstracijski fizikalni pokus ().
- Elektrotehnika ().
Domaća zadaća
- Stranica 108-110: pitanja br. 1-5. Peryshkin A.V. Fizika 8. - M.: Bustard, 2010.
- Kako pomoću reostata regulirati jačinu svjetla?
- Hoće li se otpor uvijek smanjivati kada pomaknete klizač reostata udesno?
- Koji je razlog korištenja keramičke cijevi u reostatu?
