Title: MĚŘENÍ ELEKTRICKÉHO NAPĚTÍ
Author: Petr Říman
Last saved by: Říman
Company: Mitri

LC5
MĚŘENÍ INDUKČNOSTI CÍVKY V OBVODU
SE STŘÍDAVÝM PROUDEM

Vypracovali: | | Třída: |
Datum: | | Škol. rok: |
Úvod
Cílem laboratorní práce je stanovit hodnotu indukčnosti různých druhů cívek. Indukčnost cívky L je fyzikální veličina, jejíž hlavní jednotkou v soustavě SI je henry; [L] = 1 H a která závisí na vlastnostech cívky. Indukčnost je (podobně jako R a C) důležitá charakteristika elektrického obvodu, je vlastností všech prvků, které jsou v něm zapojeny, ale u některých prvků, např. spojovacích vodičů, má neměřitelně malou hodnotu. Projevuje se především právě u cívek a značných hodnot dosahuje v případě, že cívka má uzavřené feromagnetické jádro.
Prochází-li obvodem stejnosměrný el. proud, projeví se indukčnost cívky pouze při zapnutí a vypnutí proudu v obvodu (tzv. přechodný jev). Ustálené hodnoty napětí a proudu na cívce odpovídají její rezistanci  (I), kterou lze určit nepřímou metodou výpočtu z naměřených hodnot proudu a napětí na cívce v obvodu se stejnosměrným proudem.
Jestliže obvodem prochází proud střídavý (v praxi zpravidla o frekvenci f = 50 Hz), projeví se kromě rezistance cívky R_L také její induktance X_L a cívka má pak impedanci:
.
Tuto hodnotu lze proto také určit nepřímo výpočtem z naměřených hodnot proudu a napětí na cívce v obvodu se střídavým proudem.
Po úpravě pak dostáváme vztah pro indukčnost cívky:  (III).
Pomůcky
síťový zdroj stejnosměrného a střídavého el. proudu (f = 50 Hz), reostat (R = 200 Ω), voltmetr, ampérmetr, spojovací vodiče, cívka s vyjmutelným otevřeným a uzavřeným feromagnetickým jádrem.
Postup
1.	V obvodu stejnosměrného el. proudu (obr. 1) s cívkou změříme několik hodnot proudu a odpovídajících hodnot napětí na cívce, které zaznamenáme do tabulky a určíme hodnotu rezistance cívky R_L podle (I) spolu s výpočtem chyby stanovené hodnoty.
2.	V obvodu střídavého el. proudu (obr. 2) s cívkou bez jádra změříme několik hodnot proudu a odpovídajících hodnot napětí na cívce, které zaznamenáme do tabulky a určíme hodnotu impedance cívky Z podle (II) spolu s výpočtem chyby stanovené hodnoty.
3.	Podle vztahu (III) určíme hodnotu indukčnosti L použité cívky bez jádra a stanovíme také celkovou absolutní i relativní chybu naměřené hodnoty.
4.	Body 2 a 3 opakujeme také pro tutéž cívku s otevřeným a uzavřeným feromagnetickým jádrem.

A

A

Obr. 1					Obr. 2

V

~

V

Zpracování výsledků měření
viz Příloha (Excel)
Závěr