Naam : ............................................................ Opgave : Nr. : ........ Gedrag van een zelfinductie L op een wisselspanning. Bepaling van de zelfinductiecoëfficiënt van een spoel met de VA-methode 1) Doel van de proef Nagaan van het gedrag van een spoel aangesloten op een wisselspanning in functie van de frequentie: XL ( ƒ ). Bepalen van de zelfinductiecoëfficiënt van een spoel d.m.v. volt- en ampèremeter. 2) Theoretische beschouwingen Als we een spoel eerst in een gelijkstroomkring schakelen en daarna in een wisselstroomkring met zelfde effectieve spanning als de waarde van de gelijkspanning, dan kunnen we meten dat de stroom door de spoel bij wisselstroom kleiner is dan bij gelijkstroom. Een spoel vormt voor een gelijkstroom min of meer een doorgang (kleine weerstand) en voor een wisselstroom eerder een versperring (grote weerstand). Die wisselstroomweerstand is nu geen constante waarde, maar is afhankelijk van de frequentie. We spreken van de inductieve reactantie XL = ................. Daar een spoel eigenlijk altijd ohmse weerstand bevat moeten we een spoel bekijken als een serieschakeling van een weerstand R en een zelfinductie L. Zo bekomen we een impedantie Z = .................................. Hieruit kunnen we bij metingen XL halen: XL = .............................. Of zelfs nog L : L = ............................... 3) Benodigdheden a) Frequentiegenerator, gelijkspanningsbrn, snoeren, spoel 1200 wdgn met kern, 2 digitale meettoestellen b) Regelbare voeding (50 Hz), 2 digitale meettoestellen, snoeren, spoel 1200 wdgn met kern, spoel 600 wdgn met kern 4) Werkwijze en opdrachten a) Gedrag van een spoel op een wisselspanning. M.b.v. de frequentiegenerator onderzoeken we hoe de stroom verandert in functie van de frequentie. Daaruit bepalen we dan de impedantie Z en de inductieve reactantie XL. SCHEMA: UITVOERING: Meet vooraf met de ohmmeter de ohmse weerstand van de spoel: R = ............... Daarna herhalen we die meting bij 50 Hz, 100 Hz, 200 Hz, ..... (frequentiegenerator, meettoestellen op AC) Zorg ervoor dat de spanning een constante waarde van 5,00 V blijft behouden. ƒ( 50 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 ) I( ) Z( ) XL ( ) BESPREKING: Zet XL uit tegenover ƒ. Welke grafiek bekom je en verklaar. ......................................................................................................................... Bekijk de 2 laatste kolommen. Wat merk je en verklaar. .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... .......................................................................................................................... b) Bepaling van de zelfinductiecoëfficiënt van een spoel met de VA-methode. We bepalen de zelfinductiecoëfficiënt van enkele spoelen. Daarom bepalen met V-m en A-m de impedantie bij 50,0 Hz door bij een 5-tal verschillende spanningen de stroomsterkte te bepalen. Stel de bron achtereenvolgens in op 2 V, 4 V , ... , 10 V. Daaruit kan dan de inductieve reactantie en vervolgens de zelfinductiecoëfficiënt gehaald worden. SCHEMA: Idem als in (a) UITVOERING EN RESULTATEN: 1) spoel van 1200 wdgn + kern U( ) ohmmeter: R = ............ I( ) Z( ) XL = ............................................................................................................ L = ................................................................................ 2) spoel van 1200 wdgn zonder kern U( ) I( ohmmeter: R = ............... ) Z( ) XL = ............................................................................................................ L = ................................................................................ 3) spoel van 600 wdgn + kern U( ) ohmmeter: R = ............... I( ) Z( ) XL = ............................................................................................................ L = ................................................................................