Перетворення сили струму

Попередні знання

Учні вже знають той факт, що в котушці напруга індукується доти, доки змінюється магнітне поле, яке охоплює котушку,

Принцип

Для ідеального трансформатора первинна і вторинна потужності під навантаженням рівні і, як наслідок, застосовується наступне: .

Мета навчання

В результаті експерименту учні повинні зрозуміти, що відношення зростає при збільшенні навантаження, і це стосується і навантаженого трансформатора: .

Завдання

Побудуйте модель трансформатора та дослідіть режим роботи трансформатора під навантаженням.

• Зберіть експериментальну установку, як показано на рис. 1 і рис. 2, але спочатку без вольтметра. Вимикач розімкнений. Покладіть ярмо відкритою поверхнею на подібне осердя і міцно з'єднайте його затискним гвинтом. Котушка з 1600 витками є первинною котушкою моделі трансформатора.
• Виберіть діапазон вимірювання сили струму 30 мА~. Встановіть напругу джерела живлення на 12 В~ та увімкніть його.
• Встановіть резистор 100 Ом у вторинному колі. Замкніть вимикач і виміряйте силу струму (у первинному колі) і (у вторинному колі). Запишіть виміряні значення в таблицю в протоколі.

Рис. 1

• Аналогічно визначте значення і для резистора 50 Ом. Знову запишіть виміряні значення.
• Встановіть діапазон вимірювання сили струму на 300 мА~. Замкніть вторинну обмотку, як показано на рис. 3, замінивши резистор на лінійний модуль. Виміряйте ще раз і і запишіть виміряні значення.
• Розімкніть вимикач. Увімкніть вимірювальний прилад, як показано на рис. 4, для первинного кола, паралельно вторинній обмотці. Виберіть діапазон вимірювання напруги 10 В~.

Рис. 2

• Замкніть вимикач, виміряйте при замиканні і запишіть значення в таблицю.
• Замініть лінійний модуль на резистор. По черзі увімкніть раніше використані модулі назад у вторинне коло. Виміряйте напругу в кожному випадку і запишіть виміряні значення.
• Вимкніть блок живлення.

Рис. 3

Рис. 4