19.04.2018
Одуванчик в Наномире. Автор: Chee Huei Lee, Мичиганский технологический университет, США

Путеводитель по задачам
ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

Доверяй и проверяй

Каталог задач

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2

Задача 1

Для определения параметров индуктивной катушки использован метод амперметра-вольтметра-ваттметра. К катушке было подведено напряжение частотой 50 Гц. Полное число делений шкал вольтметра, амперметра и ваттметра соответственно равно: 150, 100, 150. Предел измерений (нормированное значение шкалы) ваттметра по току INW и по напряжению UNW Технический амперметр магнитоэлектрической системы с номинальным током Iр, числом номинальных делений α = 100 имеет оцифрованные деления от нуля до номинального значения, проставленные на каждой пятой части шкалы (стрелки обесточенных амперметров занимают нулевое положение).

Поверка технического амперметра осуществлялась образцовым амперметром той же системы.

Исходные данные для выполнения задачи указаны в табл. 1.

  • Вариант 13

  • Вариант 17

  • Вариант 18

  • Вариант 19

  • Вариант 21

  • Вариант 22

  • Вариант 30

  • Вариант 36

  • Вариант 38

  • Вариант 40

  • Вариант 43

  • Вариант 44

  • Вариант 62

  • Вариант 88

  • Задача 2

    Измерительный механизм (ИМ) магнитоэлектрической системы рассчитан на ток IИ и напряжение UИ и имеет шкалу на α делений.

    1. Составить схему включения измерительного механизма с шунтом и дать вывод формулы rШ.
    2. Определить постоянную измерительного механизма по току СI, величину сопротивления шунта rШ и постоянную амперметра , если этим прибором нужно измерить ток IН.
    3. Определить мощность, потребляемую амперметром при номинальном значении тока IН
    4. Составить схему включения измерительного механизма с добавочным сопротивлением и дать вывод формулы rД.
    5. Определить постоянную измерительного механизма по напряжению СU, величину добавочного сопротивления rД  и постоянную вольтметра , если этим прибором нужно измерить ток UН.
    6. Определить мощность, потребляемую вольтметром при номинальном значении напряжения UН

    Исходные данные для решения задачи №2 приведены в табл. 3.

  • Вариант 13

  • Вариант 17

  • Вариант 18

  • Вариант 19

  • Вариант 21

  • Вариант 22

  • Вариант 30

  • Вариант 36

  • Вариант 38

  • Вариант 40

  • Вариант 43

  • Вариант 44

  • Вариант 62

  • Вариант 88

  • Задача 3

    Для измерения сопротивления косвенным методом использовались два прибора: амперметр и вольтметр магнитоэлектрической системы.

    Измерение сопротивления производились при температуре t° Cприборами группы А,Б или В. Данные приборов, их показания, а также группа приборов и температура окружающего воздуха, при которой производилось измерение сопротивления приведены в табл. 4.

    Определить:

    1. величину сопротивления  по показаниям приборов и начертить схему;
    2. величину сопротивления rx с учетом схемы включения приборов;
    3. наибольшие возможные (относительную γr  и абсолютную Δr) погрешности измерения этого сопротивления;
    4. в каких пределах находятся действительные значения измеряемого сопротивления.
  • Вариант 13

  • Вариант 17

  • Вариант 18

  • Вариант 19

  • Вариант 21

  • Вариант 22

  • Вариант 30

  • Вариант 36

  • Вариант 38

  • Вариант 40

  • Вариант 43

  • Вариант 44

  • Вариант 62

  • Вариант 88

  • Задача 4

    В цепь несинусоидального тока включены: амперметр магнитоэлектрической системы и амперметр электродинамической системы. Амперметры имеют одинаковые номинальные токаи Iн = 5 А и  шкалы с одинаковым номинальным числом делений αн = 100 дел.

    Начертить схему цепи и определить на какое число делений шкалы отклонится стрелка: а) магнитоэлектрического амперметра; б) электродинамического амперметра, если в цепи проходит ток

    Построить в масштабе в одних осях координат графики заданного тока  за время одного периода основной гармоники тока.

    Значения  заданы в табл. 7

  • Вариант 13

  • Вариант 17

  • Вариант 18

  • Вариант 19

  • Вариант 21

  • Вариант 22

  • Вариант 30

  • Вариант 36

  • Вариант 38

  • Вариант 40

  • Вариант 43

  • Вариант 44

  • Вариант 62

  • Вариант 88

  • Задача 5

    Для измерения активной мощности трехпроводной цепи трехфазного тока с симметричной активно-индуктивной нагрузкой, соединенной звездой или треугольником, необходимо выбрать два одинаковых ваттметра с номинальным током Iн, номинальным напряжением Uн и числом делений шкалы αн = 150 дел.

    Исходные данные для решения задачи приведены в табл.8

  • Вариант 13

  • Вариант 17

  • Вариант 18

  • Вариант 19

  • Вариант 21

  • Вариант 22

  • Вариант 30

  • Вариант 36

  • Вариант 38

  • Вариант 40

  • Вариант 43

  • Вариант 44

  • Вариант 62

  • Вариант 88

  • Задача 6

    В высоковольтной трехпроводной цепи трехфазного тока необходимо измерить линейные токи, линейное напряжение, коэффициент мощности цепи и расход активной энергии всей цепи.

    Подобрать для этой цели два измерительных трансформатора тока (ИТТ), два измерительных трансорматора напряжения (ИТН) и подключить к ним следующие измерительные приборы: два амперметра электромагнитной системы;  два однофазных индукционных счетчика активной энергии; один трехфазный фазометр электромагнитной или электродинамической системы; один вольтметр электромагнитной системы.

    Расстояние от трансформатора до измерительных приборов l (провод медный, сечением S = 2,5 мм2), номинальное напряжение сети U1 и линейный ток I1 приведены в табл. 10. Начертить схему включения ИТТ и ИТН в цепь, а также показать подключение к ним всех измерительных приборов.

    Выполнить разметку зажимов обмоток ИТТ, ИТН, счетчика и фазометра. Показать заземление вторичных обмоток ИТТ и ИТН.

  • Вариант 13

  • Вариант 17

  • Вариант 18

  • Вариант 19

  • Вариант 21

  • Вариант 22

  • Вариант 30

  • Вариант 36

  • Вариант 38

  • Вариант 40

  • Вариант 43

  • Вариант 44

  • Вариант 62

  • Вариант 88

  • КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №3

    Задача 1

    Представьте векторные диаграммы электродинамического ваттметра, включенного в цепь однофазного переменного тока с активно-индуктивной и активно-емкостной нагрузкой и схему включения ваттметра.
  • Выведите формулу относительной угловой погрешности электродинамического ваттметра и дайте ее анализ.
  • Вычислите угловую погрешность электродинамического ваттметра активной мощности для отношения ХLU/RU параллельной цепи ваттметра и значения косинуса угла сдвига между током и напряжением в измеряемой цепи.
  • Выходные данные для решения задачи приведены в таблице 2.1.

  • Вариант 43

  • Задача 2

    В соответствии с вариантом составить структурную схему цифрового измерительного прибора (ЦИП) и временную диаграмму аналого-цифрового преобразователя (АЦП).

    1. Пояснить назначение отдельных узлов ЦИП.
    2. Определить время измерения и число импульсов, прошедших на вход пересчетного устройства (ПП).
    3. Определить коэффициент пересчета и необходимое количество пересчетных схем (двойных, десятичных и т.д.).
    4. Объяснить составляющие погрешности ЦИП.
    5. Выяснить погрешность измерения данного напряжения.
    6. Объяснить достоинства и недостатки ЦИП в сравнении с другими способами измерения.

    7. Вариант 43

    8. Задача 3

      К цепи переменного тока с синусоидальным напряжением и частотой ƒ=50 Гц включены последовательно катушка с параметрами RК и XLК и известное активное сопротивление R0.

      1. Начертить схему цепи.
      2. Измерить электронным осциллографом падение напряжения на катушке UК, напряжение сети UС, падение напряжения на активном сопротивлении R0.
      3. Определить :
        1. ток цепи I;
        2. коэффициент мощности cosφ;
        3. активное сопротивление катушки RК;

                              активная мощность, потребляемая катушкой Р;

        1. индуктивное сопротивление катушки XLК;
        2. индуктивность катушки LК;
        3. полное сопротивление катушки ZК;
        4. активную составляющую напряжения катушки UАК;
        5. индуктивную составляющую напряжения катушки ULК.
    9. Вариант 43

    10. Задача 4

      Чтобы определить место пробоя между жилой и броней кабеля (т.е. землей), приемник энергии на конце кабеля отключили и замкнули накоротко концы исправной и поврежденной жили кабеля. Два другие конца на входе в кабельную линию присоединили к калибровочному проводу моста, в результате чего образовался замкнутый контур. Два плеча моста R1 и R2 образовали часть калибровочного провода длиной 100 см, а два другие плеча – части петли линии между точкой пробоя и зажимами калибровочного провода Rx и 2Rл – Rx, где Rx- сопротивление жили кабеля на длине от начала линии до места пробоя - ; Rл – сопротивление одной жилы кабеля на заданной длине линии

      Батарея включена между движком калибровочного провода и землей; в таком случае второй зажим батареи соединен с точкой пробоя изоляции между жилой и броней кабеля (диагональ на схеме моста).

      Гальванометр включен на конце калибровочного провода моста и образует вторую диагональ  в схеме. Равновесие моста достигнуто при длине  части калибровочного провода.

      Определить расстояние от входа в кабельную линию до места пробоя, если длина кабеля . Материал и поперечное сечение кабеля по всей длине одинаковые.

      1. Начертить схему для определения места пробоя жилы кабеля на землю с использованием линейного моста. Длину кабеля на схеме показать в масштабе.
      2. Дать краткое описание строения линейного моста.

      3.   Определить расстояние от входа в кабельную линию до места пробоя, если длина кабеля  Материал и поперечное сечение кабеля по всей длине одинаковые.

      4.   По результатам расчета указать, какая жила кабеля замкнута на землю, и обозначить место повреждения на схеме.

      Выходные данные для выполнения задачи приведены в таблице 2.5.

  • Вариант 43

  • Physics.com.ua

    В Томском Политехническом Университете проходит уникальный эксперимент, который позволит изучить и улучшить свойство специальных алмазов, которые используются в Большой Адронном Коллайдере для фиксирования и регистрации элементарных частиц.

    ЭКСПЕРИМЕНТ: БАК остро нуждается в детекторах для фиксирования элементарных частиц

    Учёные из китайского университета электронных наук и технологий совместно с сотрудниками Хьюстонского университета из США провели многоэтапный эксперимент, в котором было показано, что лазерное излучение, действуя на мелкодисперсные наночастицы в жидкости (воде), порождает перепад гидродинамического давления, что приводит к движению потока жидкости.

    ГИДРОДИНАМИКА: Эффект рождения гидродинамических потоков от ультразвуковых волн

    Обычно пассивные электромагнитные компоненты двунаправленные, это обозначает одинаковое распространение сигналов противоположных друг другу. Циркулярные устройства обладают не равными модулями противоположных сигналов, что позволяет использовать их как хабы в топологии электрических цепей для различного распределения сигналов. До недавнего времени для работ с высокочастотными электромагнитными волнами применялись материалы исключительно из ферромагнетиков, что существенно повышало себестоимость и накладывает определённые неудобства для бытовой техники.

    ЭЛЕКТРОНИКА: Создан безмагнитный кремниевый циркуляционный чип для диапазона миллиметровых волн

    Физики из Национального института стандартов и технологий (США) добились одновременной квантовой запутанности сразу 219 ионов бериллия (9Be+). Эту систему ученые использовали для имитации магнитных материалов. Авторы отмечают, что максимальное количество ионов, которые удавалось запутать между собой в ранних экспериментах, не превышало 20 штук.

    Read more

    "Элементы": новости физики

    Конец года — самое время подводить итоги и рассуждать о будущих направлениях развития. Предлагаем вам окинуть беглым взглядом, что принес 2017 год в физике элементарных частиц, какие результаты были на слуху и какие намечаются тенденции. Эта подборка, безусловно, будет субъективной, но она осветит современное состояние фундаментальной физики микромира с одного широко популярного угла зрения — через поиск Новой физики.

    Физика элементарных частиц в 2017 году

    Потоки космических электронов и позитронов высоких энергий демонстрируют неожиданные закономерности, которые трудно объяснить известными астрофизическими процессами. За последний месяц были опубликованы результаты анализа наблюдений сразу трех установок: HAWC, CALET, и DAMPE. Они не только ответили на некоторые вопросы о космических электронах и позитронах, но и привнесли новую интригу, резко придав этой области исследований новый импульс.

    Новые данные по космическим электронам и позитронам принесли очередные загадки

    В последние годы своей работы эксперимент BaBar обратился к поискам указаний на существование новых частиц, которые могли бы заполнить некоторые пробелы в нашем понимании Вселенной. Анализ набранных тогда данных помог улучшить ограничения на параметры одной из гипотетических новых частиц — темного фотона, который, как предполагается, мог бы объяснить природу темной материи.

    Данные BaBar десятилетней давности позволили улучшить ограничения на параметры темных фотонов

    Пирамида Хеопса, или Великая пирамида Гизы, построенная во времена IV династии, — единственное из Семи чудес света, уцелевшее до наших дней. И хотя ее возраст уже 4500 лет и это самая большая из всех египетских пирамид, до сих пор ведутся споры о том, как он был построен. Чтобы изучить внутреннюю структуру пирамиды, ученые применили метод мюонной томографии и обнаружили ранее не известную камеру длиной не менее 30 метров.

    Read more

    Стр. 1 из 2 2 1

    Галерея образов

    pix pix pix
    pix pix

    Мы в Интернете

    Свежие данные

    Связь

    Яндекс.Метрика