描述
P3.6.6.3 直流電和交流電在白熾燈中功率的定量比較
P3.6.6.4 確定各種交流信號形式的峰值因數
P3.6.6.5 在交流電路中確定有功功率和無功功率
任何負載電阻上的時變電壓 的電功率也是時間的函數：
\(P(t)=U(t) \cdot I(t)\)
因此，對於週期性電流和電壓，我們通常考慮在一個週期 T 內的平均功率。這個量通常稱為有功功率P_W。可以使用焦耳計和瓦特計對任何直流或交流電壓進行電子測量。
在實驗 P3.6.6.3 中，兩個相同的白熾燈泡以相同的電功率運行。一個燈泡使用直流電壓運行，另一個使用交流電壓運行。使用焦耳計和瓦特計直接測定功率值的相等性，並通過比較燈泡亮度進行附加確認。當直流電壓等於交流電壓的有效值時，功率值相等。
實驗 P3.6.6.4 的目的是通過實驗手段確定不同交流電壓信號形式的峰值因數，即振幅U_0 和有效值U_rms的比值。使用連接到計算機的焦耳計和瓦特計測量振幅。有效值根據在歐姆電阻R 上測量的功率P使用焦耳計和瓦特計按以下公式計算得出：
\(U_{eff} = \sqrt{P \cdot R}\)
實驗 P3.6.6.5 測量給定負載上的有效電流I_rms和固定交流電壓 U_rms下的有功功率P_W，以驗證關係。
\(P_w = U_{\text{rms}} \cdot I_{\text{rms}} \cdot \cos \phi\)
電壓和電流之間的相移\phi也使用示波器進行測定。這個實驗還顯示，對於純感性或純容性負載，有功功率為零，因為相移 \phi為 90°。視在功率為：
\(P_s = U_{\text{rms}} \cdot I_{\text{rms}}\)
在這種情況下，視在功率也稱為無功功率。
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