Предпросмотр материала:
Тема урока : Измерение индуктивности и емкости
Цели урока: Изучить виды приборов для измерения индуктивности и емкости
Задачи: Обучающие:
1.Рассмотреть методы измерения емкости
2.Рассмотреть методы измерения индуктивностей
Развивающие : Развитие технического мышления.
Воспитательные:
Формирование чувства ответственности, внимательности, познавательного интереса.
Тип урока: комбинированный
Методы:
по источнику получения знаний – устного изложения, словесный (рассказ), наглядный практический
по
характеру познавательной деятельности – объяснительно – иллюстративный,
репродуктивный.
Формы работы: фронтальная.
МТО:
Компьютер, мультимедийный проектор, видео-фрагмент, амперметр, миллиамперметр,
вольтметр
Учебник Бутырин П.А. «Электротехника» , под ред. А.Е.Зорохович « Основы электротехники для локомотивных бригад»
Ход урока
1.Организационный момент.
Отметить отсутствующих студентов и сделать записи в журнале.
2. Актуализация опорных знаний
2.1 Индивидуальная работа студентов-
Записать расшифровку обозначений амперметров, вольтметров
2.2. Фронтальный опрос по контрольным вопросам.
1. Назовите классификацию электроизмерительных приборов
2.Назовите принцип действия, применение, достоинства и недостатки электромагнитных приборов
3.Назовите принцип действия, применение, достоинства и недостатки магнитоэлектрических приборов
4.Назовите принцип действия, применение, достоинства и недостатки электродинамических и ферродинамических приборов
5.Назовите принцип действия, применение, достоинства и недостатки индукционных приборов
6. Назовите виды комбинированных электроизмерительных приборов, их применение, достоинства и недостатки.
7.Перечислите применение, достоинства и недостатки тестеров, мультиметров
3. Изложение нового материала
1. Методы измерения емкости
Диапазон измеряемых в настоящее время емкостей простирается от пикофарад до сотен микрофарад. Выбор используемого при этом метода зависит от значения измеряемой емкости, условий измерения (температуры окружающей среды, частоты и величины питающего напряжения), требуемой точности. Косвенные методы основаны на использовании амперметра, вольтметра, ваттметра.
Прямые методы – это мостовые и метод непосредственной оценки. Для этой цели используют мосты переменного тока, цифровые мосты, фарадаметры с электромагнитным или электродинамическим ИМ на принципе логометра. Их применяют при грубых измерениях больших емкостей. На этом принципе построены и генриметры.
Рис. 1. Схема измерения емкости методом
вольтметра и амперметра.
Методы измерения индуктивности. Косвенные методы измерения индуктивности основаны на использовании вольтметра, амперметра и ваттметра. Прямые измерения - на основе использования мостов и методов непосредственной оценки.
Этот метод наиболее прост по своей
реализации, так как не требует специальных схем включения, а требует всего лишь
трех приборов – амперметра, ваттметра и вольтметра. Измерив действующие
значения напряжения U и тока I, мы можем получить полное сопротивление
. Измерив активную мощность Р
получим активное сопротивление элемента:
Соответственно реактивное будет
равно:
Если
искомое сопротивление индуктивное:
Емкостное: ![]()
Где ω – циклическая частота сети
.
Схема установки: Этот метод проще мостового, но для его применения необходимо три измерительных прибора, что не всегда удобно.
Мостовой метод
Данная схема обычно применяется в лабораториях, где есть образцовые элементы. Схемы приведены ниже – для измерения индуктивности (R1 и L1):
Плечи моста имеют сопротивления в комплексных числах:
![]()
![]()
Выразив
это через общее уравнение моста мы получим:
Приравняв
мнимые и вещественные составляющие мы сможем получить формулы для определения R1 и L1, а именно:
На рис.4.показана схема для измерения емкости:
Проведя те же действия что и для индуктивности получим:
![]()
Методы указанные выше были актуальны ранее, когда электронные устройства еще не получили такого развития. На видео ниже показаны измерения индуктивности и емкости с помощью современных измерительных приборов. Но к сожалению такие устройства имеют довольно большую погрешность, поэтому для более точного измерения, как правило применяют мостовой метод.
2. Просмотр видео-ролика «Измерение индуктивности и емкости с помощью цифрового мультиметра»
4. Закрепление изученного материала
4.1.по контрольным вопросам
1. Перечислите методы измерения емкости
2. Перечислите методы измерения индуктивностей
4.2. Решить задачу.
Определить емкость, индуктивность электрического устройства методом амперметра, вольтметра, ваттметра, если сила тока равна 6,8 А, напряжение 220 В, мощность 1,5 кВт
5. Подведение итога урока.
5.1.Выставление оценок в журнал.
5.2. Домашнее задание. § 95-96 стр.342- 348
Учебник под ред. Зорохович « Основы электротехники для локомотивных бригад».
Учебник Бутырин П.А. «Электротехника» глава 5 § 5.11 стр.91 - 93
Подготовить презентации по темам: «Методы измерения емкости», «Методы измерения индуктивностей»
Урок по теме "Измерение индуктивности и емкости" изучается по дисциплине электротехника в разделе "Электроизмерительные приборы". На данном уроке рассматриваются косвенные и прямые (на основе использования мостов и методов непосредственной оценки) методы измерения емкости. Используется учебник под редакцией П.А. Бутырина, О.В.Толчеева "Электротехника"
Урок по теме "Измерение индуктивности и емкости" изучается по дисциплине электротехника в разделе "Электроизмерительные приборы". На данном уроке рассматриваются косвенные и прямые (на основе использования мостов и методов непосредственной оценки) методы измерения емкости. Используется учебник под редакцией П.А. Бутырина, О.В.Толчеева "Электротехника"
Профессия: Методист
Профессия: Руководитель отделения (департамента, комплекса, управления, центра) библиотеки
Профессия: Педагог-библиотекарь
Профессия: Специалист по микрокопированию и оцифровке документов
В каталоге 7 495 курсов по разным направлениям