Экспериментальная проверка принципа суперпозиции в линейных электрических цепях синусоидального тока
Программа выполнения лабораторной работы
На стенде выбрать реализацию пассивной части электрической цепи, схема которой представлена на рис. 2.1.
Подключить к реализации источники синусоидального напряжения Е4 иЕ5.
Выбрать режим работы стенда “Электрические цепи синусоидального тока”.
Нарисовать схему скоммутированной электрической цепи при действии в ней двух источников синусоидальных ЭДС (частота 50 Гц). Подготовить таблицу для записи экспериментальных и расчётных данных (таблица 2.6).
Рассматривая напряжения на резисторе R1, катушке индуктивностиL2, конденсатореС4 как реакции цепи, убедиться в справедливости принципа суперпозиции, последовательно выполняя следующие действия.
Экспериментально установить законы изменения во времени напряжений на зажимах резистора R1, катушке индуктивностиL2, конденсатореС4 при действии в цепи источниковЕ4 иЕ5. Для этого следует:
указать на схеме предполагаемые направления токов ветвей, в которые входят вышеназванные элементы;
измерить вольтметром действующие значения напряжений на зажимах названных элементов и внести их значения (
,
,
)
в таблицу;принимая начальную фазу ЭДС Е4 равной нулю, измерить, используя осциллограф, начальные фазы напряжений на резистореR1, катушке индуктивностиL2 , конденсатореС4 и внести их значения (
,
,
)
в таблицу;используя измеренные действующие значения напряжений, их начальные фазы и частоту источников ЭДС, представить в таблице законы изменения во времени напряжений
,
,
.
Аннулировать источник Е5, сохранить источникЕ4. Выполнить процедуры пункта 6, сохранив предполагаемые направления токов. Представить в таблице законы изменения во времени напряжений
,
,
при действииЕ4.Восстановить действие источника Е5. Аннулировать источникЕ4. Выполнить процедуры пункта 6, сохранив предполагаемые направления токов. Представить в таблице законы изменения во времени напряжений
,
,
при действии в цепи только источникаЕ5.Убедиться, что
;
;
. (2.15)
Соотношения (2.15) будут выполняться, если будут выполняться условия:
, 
;
, (2.16)
где
,
,
– соответственно комплексные амплитуды
напряжений на резистореR1
при действии в цепи Е4
и Е5,
при действии только Е4,
при действии только Е5;
,
,
– соответственно комплексные амплитуды
напряжений на катушке индуктивностиL2
при действии в цепи Е4
и Е5,
при действии только Е4,
при действии только Е5;
,
,
– соответственно комплексные амплитуды
напряжений на конденсатореС4
при действии в цепи Е4
и Е5,
при действии только Е4,
при действии только Е5.
Занести в таблицу комплексные амплитуды напряжений, входящих в соотношение (2.16), используя выше полученные законы изменения во времени
,
,
;
,
,
,
,
,
.Подставить комплексные амплитуды по пункту 10 в уравнения по пункту (2.16). Убедиться в справедливости принципа суперпозиции в линейных электрических цепях синусоидального тока.
Оформить отчёт по работе.
