Лабораторные работы по электротехнике

Исследование функций и построение их графиков Линейная и векторная алгебра Аналитическая геометрия

Математика
Дифференциальные уравнения

Исследование функции

Комплексные числа
Построение графика
Примеры решения дифференциальных уравнений
Интеграл
Аналитическая геометрия
Вычисление площадей
Графики функций
Предел последовательности
Предел функции
Комбинаторика
Вычисление площадей в декартовых координатах
Вычисление площадей фигур при параметрическом задании границы
Вычислении площадей в полярных координатах
Вычисление обьема тела
Вычисление длин дуг кривых, заданных в декартовых координатах и параметрически
Типовой расчет примеры решения задач
Бином Ньютона
Физика
Хаpактеpистика и законы сил механики
Кинетическая и потенциальная энергия
Постулаты теоpии относительности
Электpический заpяд
Электpическая емкость пpоводников и конденсатоpов
Закон Ампеpа
Лабораторные работы по электротехнике
Геометрическая оптика

Фотометрия

Дифракция севета
Поляризация света
Оптика движущихся тел
Интерференция света
Фотоэлектрический эфект
Ренгеновское излучение
Радиоактивность
Учебник по Microsoft Office
Ядерные реакции
Задачи
Кинематика
Механика
Термодинамика
Электростатика
Магнитное поле
Ядерная физика
 

Лабораторная работа N 207 Определение сопративления и чуствительности гальванометра магнитоэлектрической системы

Магнитоэлектрический прибор. Работа приборов магнитоэлектрической системы основана на принципе взаимодействия катушки с током и поля постоянного магнита

Зеркальный гальванометр магнитоэлектрической системы

Период свободных колебаний подвижной системы гальванометра

Теория метода измерений. Отклонение стрелки в приборах магнитоэлектрической системы пропорционально проходящему ток

Лабораторная работа № 208 Градуировка термоэлемента Работа выхода электрона из металла. Электроны проводимости в металле находятся в беспорядочном тепловом движении. Наиболее быстро движущиеся электроны, обладающие достаточно большой кинетической энергией, могут вырваться из металла в окружающее пространство

Явление термоэлектричества (эффект Зеебека)

Применение термопары для определения температуры возможно в случае, если известна зависимость возникающей в ней термоэлектро движущей силы (термоэдс) Ет от разности температур ее контактов (спаев)

Лабораторная работа № 210 Изучение метода компенсации и применение его для измерения малых электродвижущих сил Кулоновские и сторонние силы. Электродвижущая сила.

Описание метода компенсации

Лабораторная работа N 212. Снятие анодной характеристики двухэлектродной электронной лампы Принцип действия электронных ламп.

Ознакомиться с установкой для снятия анодных характеристик лампы 6Х2П

Лабораторная работа №216. Изучение работы полупроводниковых выпрямителей По электропроводности все вещества делятся на три группы: проводники, полупроводники и диэлектрики.

Если взять кристалл полупроводника, состоящего из двух частей: одной с примесью p – типа и другой с примесью n – типа ,то граница между ними называется p – n – переходом. В этом случае электроны из полупроводника n – типа, где их много, будут переходить в полупроводник p – типа, где их мало, а дырки будут перемещаться в обратном направлении

Меднозакисный выпрямитель представляет собой медную пластинку, на одной стороне которой имеется слой закиси меди Cu2O, обладающий проводимостью p (дырочной)

Лабораторная работа - № 217 Изучение зависимости сопративления металов и полупроводников от температуры ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Исследование  температурной зависимости сопротивления металлов и полупроводников, определение температурного коэффициента сопротивления металла и ширины запрещенной зоны полупроводника.

Типичными собственными полупроводниками являются элементы IV группы таблицы Менделеева, например, германий (Gе), кремний (Si).

Зависимость сопротивления металлов и полупроводников от температуры

Лабораторная работа N 218. Изучение кенотронного выпрямителя Принцип выпрямления и сглаживания тока. В основе работы всякого  выпрямительного устройства лежит использование свойства проводящего элемента электрической схемы, в котором сила тока зависит не только от величины, но и от направле ния приложенного к нему напряжения. Сила тока в таких проводниках не подчиняется закону Ома (нелинейный проводник).

Параметры кенотрона Теоретическое рассмотрение зависимости силы тока от напря жения в двухэлектродной лампе приводит к так называемому закону "трех вторых", выведенного Богуславским, Ia=В Ua 3/2, где В- константа. Этот закон справедлив только до тех пор, пока кено трон работает вдали от тока насыщения

Лабораторная работа N 226 Определение сопративления проводников мостом постоянного тока типа МВЛ – 47

Лабораторная работа 231 Изучение колебательного контура Колебательный контур представляет собой замкнутую электрическую цепь, состоящую из катушки индуктивности L и конденсатора С, в которой могут возбуждаться электрические колебания.

Затухание свободных колебаний в реальном контуре Формулы (5), (8) и (9) описывают незатухающие колебания в идеальном контуре без потерь энергии. Однако, всякий реальный колебательный контур, кроме емкости и индуктивности, обладает еще и активным сопротивлением R . Величина этого сопротивления определяется, в основном, сопротивлением провода, которым намотана катушка. Энергия расходуется на нагревание этого провода, и колебания постепенно затухают.

Получение незатухающих колебаний. Резонанс Наиболее важными для практического применения являются незатухающие (вынужденные) колебания, получаемые при включении в контур э. д. с

Добротность контура зависит от его активного сопротивления и, прежде всего, от активного сопротивления катушки индуктивности. Следовательно, основным путем увеличения добротности контура является уменьшение активного сопротивления катушки индуктивности

Измерение емкости конденсатора Если индуктивность контура известна, то, измерив резонансную частоту, можно определить емкость конденсатора, включенного в контур.

Лабораторная работа 233 Изучение цепи переменного тока Если в электрической цепи действует периодически изменяющаяся электродвижущая сила, то в ней возникают колебания тока и напряжения. Амплитуды и фазы этих колебаний на разных элементах цепи – сопро-тивлении (R), индуктивности (L) и емкости (C) - будут разными. Мы будем изучать цепи переменного тока с сосредоточенными параметрами, в которых R, L и C сосредоточены на отдельных участках цепи в виде резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности (Рис. 1), в отличие от цепей с распределенными параметрами, в которых они распределены по всей длине цепи.

RLC-цепь Анализ цепи, состоящей из последовательно соединенных резистора, катушки индуктивности и конденсатора, проведем с помощью векторной диаграммы.

Описание экспериментальной установки

Методическое пособие к работе N 241 Изучение электронного осциллографа Цель работы: ознакомление с устройством и принципом работы универсального электронного осциллографа, изучение формы электрических сигналов, а также измерение их амплитудных и временных характеристик.

Осциллограф универсальный двухканальный С1-117/1 предназначен для исследования формы электрических сигналов путем визуального наблюдения и измерения их амплитудных и временных параметров как непосредственно по шкале экрана электронно-лучевой трубки, так и цифровым методом.

Электрическая линза – фокусировка электронного луча системой анодов. Устройство, предназначенное для фокусировки электронного пучка, называется электронной линзой. Управление электронным пучком может осуществляться с помощью электрических и магнитных полей, соответственно электронные линзы подразделяются на электрические или магнитные. Ниже рассмотрено действие электрической электронной линзы.

Измерение диэлектрической проницаемости Рассмотрены теоретические основы процессов поляризации диэлектриков в электрическом поле и методика выполнения лабораторной работы. Исследование включает измерение поляризованности, диэлектрических потерь и определение зависимости диэлектрической проницаемости от напряженности электрического поля.

Электрическое поле диэлектрика. Диэлектрическая проницаемость диэлектрика Поляризация всех рассмотренных диэлектриков во внешнем электрическом поле приводит к изменению электрического поля внутри них.

Сегнетоэлектрики Особую группу среди полярных диэлектриков составляют сегнетоэлектрики, которые обладают рядом разнообразных электрических свойств. Название этой группе дано по первому исследованному веществу – сегнетовой соли NaKCl4H4O6 × 4H2O , поляризационные характеристики которой изучались советскими физиками И.В. Курчатовым, П.П. Кобеко и др.

В настоящей работе в качестве диэлектрика исследуется вариконд – сегнетоэлектри-ческий конденсатор с резко выраженными нелинейными свойствами, обладающий большой емкостью, малыми размерами, ограниченным диапазоном рабочих частот и температур, а также высоким значением диэлектрических потерь. Вариконд - сегнетоэлектрический конденсатор находится в составе кассеты ФПЭ-02.

Выполнение измерений Задание. Определение полной поляризованности Pn , остаточной поляризованности  P0 и коэрцитивной силы EК.

Электричество и постоянный ток Электричество – это понятие, которое охватывает всю совокупность явлений, в которых проявляется существование, движение и взаимодействие электрических зарядов. Науку, изучающую эти явления, называют наукой об электричестве.

Электростатическое поле и его напряженность. Электрические заряды, находясь, даже на большом расстоянии друг от друга, взаимодействуют между собой. Такое взаимодействие может осуществляться только посредством поля, в данном случае - электрического. Каждое заряженное тело окружено таким полем. Если заряженное тело неподвижно, то окружающее его поле называется электростатическим.

Электростатическое поле электрического диполя. Электрический диполь - система двух равных по модулю и противоположных по знаку точечных зарядов +q и -q, расстояние l между которыми мало по сравнению с расстоянием до исследуемых точек поля. Прямая, проходящая через оба заряда, называется осью диполя.

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме

Работа сил электростатического поля при перемещении заряда. При перемещении заряда в электростатическом поле, действующие на заряд кулоновские силы, совершают работу.

Связь между потенциалом и напряженностью электростатического поля. Эквипотенциальные поверхности.

Диэлектрики в электрическом поле Термин «диэлектрик» впервые был введен М.Фарадеем. К диэлектрикам относятся, в первую очередь, электроизолирующие материалы. Однако, многие полупроводники тоже обладают диэлектрическими свойствами. Электроизолирующие материалы препятствуют рассеянию в пространстве энергии электрического тока. Они играют решающую роль в конструировании электрических приборов, аппаратов, линий передачи электроэнергии. Это приводит к необходимости детального изучения процессов, происходящих в диэлектрике под воздействием электрического поля: поляризации, проводимости, электрической прочности и др.

Вектор поляризации и диэлектрическая восприимчивость диэлектриков

Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике Из предыдущего раздела следует, что напряженность поля Е при переходе из вакуума в диэлектрик изменяется скачкообразно.

Пьезоэлектрический эффект. При деформации некоторых кристаллических, не имеющих центра симметрии, полярных диэлектриков (включая все сегнетоэлектрики) была обнаружена электрическая поляризация. Это явление было открыто и первоначально изучено братьями П. и Ж.Кюри в 1880 г., и получило название пьезоэлектрического эффекта. Наиболее подробно этот эффект изучен у кристаллов кварца, турмалина, сахара, сегнетовой соли, борацита и др.

Электрическая емкость уединенного проводника Уединенным называется проводник, вблизи которого нет других заряженных тел, диэлектриков, которые могли бы повлиять на распределение зарядов данного проводника.

Энергия заряженного уединенного проводника, конденсатора. Энергия электростатического поля Энергия заряженного проводника численно равна работе, которую должны совершить внешние силы для его зарядки W=A. При перенесении заряда dq из бесконечности на проводник совершается работа dA против сил электростатического поля (по преодолению кулоновских сил отталкивания между одноименными зарядами)

Постоянный электрический ток Электрический ток, сила и плотность тока Электрическим током называется направленное перемещение электрических зарядов.

Закон Ома для участка и полной замкнутой цепи В 1826 г. немецкий ученый Георг Ом экспериментально установил прямую пропорциональную зависимость между силой тока I в проводнике и напряжением U на его концах

Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. Определим работу, совершаемую постоянным током в проводнике, имеющем сопротивление R и находящемся под напряжением

Электрические токи в металлах, вакууме и полупроводниках Опытные доказательства электронной проводимости металлов. Электронная теория проводимости металлов была впервые создана в 1900 г. немецким физиком П.Друде и впоследствии разработана нидерландским физиком Х.Лоренцем. Основным ее положением является то, что носителями тока в металлах служат свободные электроны. Это подтверждалось рядом классических опытов.

Работа выхода электрона из металла. Контактная разность потенциалов. При комнатной температуре практически все свободные электроны находятся внутри металла, так как их удерживает притяжение положительных ионов. Однако отдельные электроны с достаточно большой кинетической энергией могут выйти из металла в окружающее свободное пространство (например, в вакуум)

Электрический ток в вакуумном диоде

Элементы современной квантовой или зонной теории твердых тел. Главной причиной неудовлетворительности классической теории электропроводности твердых тел является то, что в ней не учтены квантовые свойства электрона. Эти свойства были обнаружены при изучении строения атомов и движения микрочастиц в силовых полях, что привело к созданию в начале двадцатого века квантовой или волновой механики. Согласно этой квантовой теории поведение микрочастиц по сравнению с поведением макрочастиц отличается рядом особенностей:

Лекции. Сборник задач с решениями по физике, математике