Задание 2. Индивидуальное задание. Контрольные вопросы.. Задание 3. Таблица результатов

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

Задание 2

Зарисовать схему электрической цепи (рис.1)
Пересчитать исходные данные по своему варианту, получив новые значения
Определить токи в электрической цепи.
Записать контрольные вопросы и письменно ответить на них.

Описание сложной электрической цепи:

R₁, R₂, R₃ – резисторы в эл. цепи;

I₁, I₂, I₃– токи в ветвях цепи;

Е₁, Е₂ – источники постоянного тока с внутренними сопротивлениями R_вт1, R_вт2;

I, I - два независимых контура, в каждом из которых проходят контурные токи I₁, I

Направления этих контуров выбираются произвольно, например, по часовой стрелке.

Контурные токи – токи, замыкающиеся в соответствующих контурах.

Расчет сложных электрических цепей сводится к определению токов во всех ее ветвях, в нашем случае I₁, I₂, I₃.

На схеме направление токов I₁, I₂, I₃, направление обхода контура (по часовой стрелке или против), выбираем произвольно.

Если в результате решения отдельные токи окажутся отрицательными, то это будет означать, что они направлены в противоположную сторону.

В данной схеме расчет цепи упрощается, т.к. достаточно определить т.н. узловое напряжение U_ав

U_ав = (Е₁G₁+ Е₂G₂)/ (G₁+ G₂+ G₃)

где G₁,G₂,G₃ – проводимости соответствующих ветвей;

Е₁,Е₂ – ЭДС источника ветвей

G₁ = 1/R₁, G₂ = 1/R₂, G₃ = 1/R₃,

Токи определяются по формулам:

I₁ = (E₁ - U_ав) G₁;

I₂ = (E₂ - U_ав) G₂;

I₃ = - U_авG₃

Индивидуальное задание

Методом узлового напряжения определить значение токов в цепи I₁, I₂, I₃.

N_в – номер варианта по списку журнала

Исходные данные:

E₁= 246+N_в= …В; E₂= 230+N_в= …В;

R₁ = 0,3+ N_в = …Ом; R₂ = 1+ N_в = …Ом; R₃ = 24+ N_в = …Ом;

R_вт1 = R_вт2 = 0

Контрольные вопросы.

Сформулируйте 1 и 2 закон Кирхгофа (описав эти законы и формулы с расшифровкой).
По схеме задания составьте уравнение по 1 закону Кирхгофа для узла а и сделайте проверку для своих рассчитанных токов I₁, I₂, I_3.
Как обозначаются и в каких единицах измеряются следующие электрические величины:

- заряд;

- сила тока или электрический ток;

- плотность тока;

- напряжение;

- сопротивление;

- ЭДС;

- мощность;

- электрическая емкость конденсатора;

- напряженность электрического поля;

- сила;

- работа;

- энергия электрического поля;

- проводимость;

- удельная проводимость.

Сформулируйте закон Джоуля – Ленца (описав этот закон и формулу с расшифровкой).

Задание 3

1. Рассчитать основные параметры резисторов и мощностей последовательного соединения по формулам, согласно своего номера варианта.

2. Полученные данные занести в таблицу.

3. Проверить закономерности последовательного соединения, их соответствие.

4. Письменно ответить на вопросы.

Таблица результатов

№ вар		Установленные значения					Измеренные значения					Вычисленные значения
	U		R₁	R₂	R₃	I		U₁	U₂	U₃	R₁		R₂	R₃	P₁	P₂	P₃	P
	В		Ом			А		В			Ом				Вт
						0,48		1,6	2,6
						0,54		1,9	3,5	5,8
						0,49		1,4	2,7	4,1
						0,47		1,45	2,8	4,2
						0,45		1,48	2,9	4,3
						0,4		1,49	3,0	4,4
						0,5		1,51	3,1	4,5
	6,5		4,5	5,6	7,2	0,51		1,55	3,2	4,6
	7,2		6,1	7,5		0,52		1,56	3,3	4,7
	8,4		3,3	5,8		0,53		1,62	3,4	4,8
	5,5					0,54		1,68	3,5	4,9
	4,9		4,4	6,5	8,2	0,55		1,7	2,8
	9,6			8,4		0,56		1,76	2,5	5,1
	10,1					0,58		1,8	2,4	5,2
	3,8					0,57		1,84	2,3	5,3
	7,7					0,6		1,9	3,6	5,4
	8,9		5,6	9,5		0,61		1,91	3,7	5,5
	9,4		6,2	8,5	11,5	0,62		1,94	3,3	5,6
	4,7		3,1	4,9	7,3	0,63		1,93	2,9	5,7
	8,3					0,58		1,87	2,3	4,9

где U, U₁, U₂, U₃ – значения напряжений, В;

R₁, R₂, R₃ – значения сопротивлений, Ом;

I – сила тока, А;

P, P₁, P₂, P₃ – значения мощности, Вт

Расчетные формулы:

Определяем значения резисторов (Ом):

R₁=U₁/I R₂=U₂/I R₃=U₃/I

2.Определяем мощности (Вт):

P₁=I²R₁ P₂=I²R₂ P₃=I²R₃ P=UI

где R₁, R₂, R₃ - вычисленные значения

Проверка закономерностей последовательного соединения:

1) I₁=I₂=I₃=I, А

2) U=U₁+U₂+U₃, В

3) R_Э=R₁+R₂+R₃, Ом (проверка по установленным и вычисленным значениям)

4) P=P₁+P₂+P₃, Вт (проверка по вычисленным значениям)

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒