D. THỰC HÀNH ĐO NHIỆT NÓNG CHẢY CỦA NƯỚCĐÁ
B. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
VCF IN FRE AMP OFFSET SYSM SWEEP POWER0,1S
0,1S 1S (1) Công tắc (2) Chọn tần (3) Chọn dạng (4) Ngõ ra (5) Núm điều chỉnh tần số (6) Núm điều chỉnh biên độ (7) Màn hình
(5) Núm điều chỉnh tần số: Điều chỉnh tần số của hiệu điện thế, trị số của tần số hiển thị trên màn hình. Độ chính xác 1Hz khi trên màn hình hiện thị thang đo Hz và 0,01
kHz (10 Hz) khi hiện thị thang đo là kHz.
(6) Núm kiểm soát biên độ lối ra: Núm dùng để điều chỉnh hiệu điện thế (Volt) của tín hiệu ra.
(7) Màn hình hiện thị: Hiện thị tần số tín hiệu ra ở thang đo Hz hoặc kHz. D. THỰC HÀNH
D.1. Đo R, L, C
D.1.1. Xây dựng hệ thống đo: Dựa vào các định luật Ohm
Đo R: là nghịch đảo hệ số góc của đồ thị ( ) U R U f
I = = 1 , lắp mạch điện theo sơ đồ sau:
Hình 4a. Cách mắc mạch điện để đo R bằng Ampere kế và Volt kế, với nguồn điện.
Đo L: là hệ số góc của đồ thị Z f( )ω Lω
L = = , lắp mạch điện theo sơ đồ sau:
Hình 4b. Cách mắc mạch điện để đo L bằng Ampere kế, Volt kế, với nguồn điện.
Đo C: là hệ số góc của đồ thị f( )ω Cω
Z1C = = , lắp mạch điện theo sơ đồ sau:
Hình 4c. Cách mắc mạch điện để đo C bằng Ampere kế, Volt kế, với nguồn điện. V A R V A L V A C
D.1.2. Phương pháp tiến hành
Đo R
– Bố trí sơ đồ như hình 4a.
– Chọn chức năng đo cho hai VOM: Một đặt ở giai 20mA (AC) để đo cường độ dòng qua điện trở và một đặt ở 20V (AC) để đo hiệu điện thế hai đầu điện trở. Nối dây đúng theo sơ đồ và nhờ giáo viên hướng dẫn kiểm tra trước khi bật các công tắc.
– Bật công tắc máy phát sóng (nguồn AC), chọn dạng sóng phát hình Sine, chọn tần số
f=50÷500Hz bằng cách ấn nút 100 hay 1K trên dãy nút chọn gam (2) kết hợp với xoay núm (8), chỉnh hiệu điện thế lối ra của máy phát sóng U1 khoảng 0,3V bằng cách xoay núm (9), đọc số chỉ cường độ dòng điện qua điện trở I1(mA) trên miliampere kế. Ghi nhận f , U1, I1 vào bảng báo cáo ở mục 1..
– Lặp lại thao tác như trên N=10 lần, mỗi lần tăng hiệu điện thế lối ra lên 0,1V, tức là
U2 vào khoảng 0,3V+0,1V=0,4V; U3 vào khoảng 0,5V;…; U10 vào khoảng 1,2V. – Từ các số liệu trong bảng 1., vẽ đồ thịI = f( )U vào bảng báo cáo ở mục 1.. – Tính độ dẫn σ = hệ số góc của đường thẳngI = f( )U và trở kháng
σ 1 =
R , rồi ghi vào bảng báo cáo ở mục 1..
– Giảm tối đa hiệu điện thế lối ra của máy phát, bằng cách vặn núm (9) ngược chiều kim đồng hồ, tắt nguồn và tháo mạch, lắp cho phần đo L kế tiếp.
Đo L
– Bố trí sơ đồ như hình 4b.
– Chọn chức năng đo cho hai VOM: Một đặt ở giai 20mA (AC) để đo cường độ dòng qua điện trở và một đặt ở 20V (AC) để đo hiệu điện thế hai đầu điện trở. Nối dây đúng theo sơ đồ và nhờ giáo viên hướng dẫn kiểm tra trước khi bật các công tắc.
– Bật công tắc máy phát sóng (nguồn AC), chọn dạng sóng phát hình Sine, chọn tần số f1 khoảng 200Hz bằng cách ấn nút 100 hay 1K trên dãy nút chọn gam (2) kết hợp với xoay núm (8) và tính ω1=2 fπ1, chỉnh hiệu điện thế lối ra UL=0,50V của máy phát sóng và giữ không đổi trong suốt mười lần đo, bằng cách xoay núm (9), đọc số chỉ cường độ dòng điện qua cuộn cảm I1(mA) trên miliampere kế và tính
11 1 I U Z L L = . – Ghi nhận f1, ω1, UL, I1, ZL1 vào bảng báo cáo ở mục 2..
– Lặp lại thao tác như trên N=10 lần, mỗi lần tăng tần số lên 200Hz, tức là f2 vào khoảng 200Hz+200Hz = 400Hz; f3 vào khoảng 600Hz;…; f10 vào khoảng 2000Hz.
– Từ các số liệu trong bảng 2., vẽ đồ thịZ f( )ω
L = vào bảng báo cáo ở mục 2.. – TínhL= hệ số góc của đường thẳngZ f( )ω
– Giảm tối đa hiệu điện thế lối ra của máy phát, bằng cách vặn núm (9) ngược chiều kim đồng hồ, tắt nguồn và tháo mạch, lắp cho phần đo C kế tiếp.
Đo C
– Bố trí sơ đồ như hình 4c.
– Chọn chức năng đo cho hai VOM: Một đặt ở giai 20mA (AC) để đo cường độ dòng qua điện trở và một đặt ở 20V (AC) để đo hiệu điện thế hai đầu điện trở. Nối dây đúng theo sơ đồ và nhờ giáo viên hướng dẫn kiểm tra trước khi bật các công tắc.
– Bật công tắc máy phát sóng (nguồn AC), chọn dạng sóng phát hình Sine, chọn tần số f1 khoảng 200Hz bằng cách ấn nút 100 hay 1K trên dãy nút chọn gam (2) kết hợp với xoay núm (8) và tính ω1 =2 fπ1, chỉnh hiệu điện thế lối ra UC =2,00V của máy phát sóng và giữ không đổi trong suốt mười lần đo, bằng cách xoay núm (9), đọc số chỉ cường độ dòng điện qua tụ điện I1(mA) trên miliampere kế và tính
CC U C U I Z 1 1 1 = . – Ghi nhận f1, ω1, UC, I1, ZC1 vào bảng báo cáo ở mục 3..
– Lặp lại thao tác như trên N=10 lần, mỗi lần tăng tần số lên 200Hz, tức là f2 vào khoảng 200Hz+200Hz = 400Hz; f3 vào khoảng 600Hz;…; f10 vào khoảng 2000Hz.
– Từ các số liệu trong bảng 3., vẽ đồ thị f( )ω
Z1C = vào bảng báo cáo ở mục 3.. – TínhC =hệ số góc của đường thẳng f( )ω
Z1C = , rồi ghi vào bảng báo cáo ở mục 3.. – Giảm tối đa hiệu điện thế lối ra của máy phát, bằng cách vặn núm (9) ngược chiều kim đồng hồ, tắt nguồn và tháo mạch, lắp cho phần đo tần số cộng hưởng thế f0.
D.2. Vẽ đường cộng hưởng thế và xác định tần số cộng hưởng thế D.2.1. Xây dựng hệ thống: Dựa vào định nghĩa tần số cộng hưởng thế
Hình 5. Cách mắc mạch điện để xác định fo bằng Ampere kế, Volt kế với nguồn biến đổi. C.2.2. Phương pháp tiến hành: (hình 5)
– Chọn chức năng đo cho VOM: đặt ở giai 20mA (AC) để đo dòng qua RLC. Nối dây đúng theo sơ đồ và nhờ giáo viên hướng dẫn kiểm tra trước khi các bật công tắc.
– Bật công tắc máy phát sóng, chọn dạng sóng phát hình Sine, chọn tần số f khoảng 5kHz bằng cách ấn nút 100 hay 1K trên dãy nút chọn gam (2) kết hợp với xoay núm (8), chỉnh hiệu điện thế lối ra của máy phát sóng bằng cách xoay núm (9) sao cho cường độ dòng điện toàn mạch nhỏ hơn 4mA.
– Chỉnh tần số f1 khoảng 1kHz bằng cách xoay núm (8), đọc số chỉ cường độ dòng điện qua toàn mạch I1(mA). Ghi nhận f1, I1 vào bảng báo cáo ở mục 4..
– Lặp lại thao tác như trên N=9 lần, mỗi lần tăng tần số lên 1kHz, tức là f2 vào khoảng 1kHz+1kHz =2kHz; f3 vào khoảng3kHz;…; f9 vào khoảng 9kHz.
– Từ các số liệu trong bảng 4., vẽ đồ thịI =g( )f vào bảng báo cáo ở mục 4.. – Tìm f0TN sao cho Imax =g( )f0TN , rồi ghi vào bảng báo cáo ở mục 4..
– Tính LC f LT π 2 1
0 = , rồi ghi vào bảng báo cáo ở mục 4..
– Giảm tối đa hiệu điện thế lối ra của máy phát, bằng cách vặn núm (9) ngược chiều kim đồng hồ, tắt nguồn và tháo mạch.
A
L C