Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья



Методические указания. Лабораторная работа №3. Рабочее задание

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 13Следующая ⇒


Методические указания

Электрическая цепь, схема которой изображена на рисунке 2.1, а, как и все резистивные цепи, может быть рассчитана методами анализа цепей постоянного тока. Выходное напряжение делителя определяют из соотношения

= .

Под коэффициентом передачи по напряжению понимают отношение выходного напряжения к входному:

= .

Мощности источника и приемника определяются по формулам

=  I,     = I.

Выходное напряжение делителя с сопротивлением нагрузки Rн
(см. рисунок 2.1, б) может быть определено по формуле

,

где .

В мостовой цепи (см. рисунок 2.1, в) выходное напряжение равно нулю при равновесии моста, т.е. при значениях сопротивлений резисторов, удовлетворяющих условию равновесия R1Rп = . При = 0, Rп = Rпр, следовательно, = .

 

Лабораторная работа №3

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ОСНОВНЫХ ЗАКОНОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

Цель работы: экспериментальная проверка законов Ома и Кирхгофа в линейных электрических цепях.

Рабочее задание

1 Предварительный расчет

1.1 По заданному сопротивлению резистора  в цепи, схема которой представлена на рисунке 3.1, вычислить ток Iн, падение напряжения Uн на резисторе Rн для нескольких значений Rн и напряжение  на резисторе . Значение сопротивления резистора нагрузки Rн изменяется в пределах от 0 до 1 кОм через 100 Ом, а напряжение источника ЭДС  равно 10 В. Результаты вычислений занести в таблицу 3.2.

1.2 Определить значение токов  цепи, схема которой представлена на рисунке 3.2. Сопротивления резисторов  и напряжение источника ЭДС задаются преподавателем. Результаты вычислений занести в таблицу 3.3.

2 Экспериментальная часть

2.1 Собрать электрическую цепь по схеме рисунка 3.1. Установить сопротивление нагрузки Rн =100 Ом. Изменяя плавно ЭДС источника от 0 до 10 В, снять вольт-амперную характеристику резистора Rн. Результаты измерений занести в таблицу 3.1.

 

Таблица 3.1    
E, В Uн, В Iн, мА
     
     
     

 
Рисунок 3.1  

 

2.2 Установив в схеме по рисунку 3.1 ЭДС источника равной 10 В и изменяя сопротивление нагрузочного резистора в пределах от 0 до 1 кОм через 100 Ом, измерить ток Iн, напряжение Uн на нагрузочном резисторе Rн и напряжение  на резисторе . Результаты измерений занести в таблицу 3.2.

Таблица 3.2

Rн,

Ом

Uн, В

Iн, мА

UR1, В

Рн, Вт

Ри, Вт
расчет эксперимент расчет эксперимент расчет эксперимент расчет эксперимент расчет эксперимент
                     
                     

 

2.3 Собрать электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке 3.2. Значения ЭДС и сопротивлений резисторов берутся из 1.2. Измерить токи I1, I2, I3 и результаты измерений занести в таблицу 3.3.

Таблица 3.3

Способы определения величин E, В I1, мА I2, мА I3, мА
расчет
эксперимент

 

2.4 Собрать электрическую цепь с соответствии со схемой, изображенной на рисунке 3.3, с двумя источниками ЭДС. Установить значения напряжений источников ЭДС по указанию преподавателя. Обратить внимание на направление ЭДС каждого источника. Установить значение сопротивления нагрузки Rн = (100 ‑ 500) Ом.

Измерить напряжение на каждом участке цепи с учетом полярности. Результаты эксперимента занести в таблицу 3.4.

 

 

                  Рисунок 3.2                                             Рисунок 3.3

Таблица 3.4

, В , В , В . В , В
             

 

3 Обработка экспериментальных данных

3.1 По результатам экспериментальных данных таблицы 3.1 построить вольт-амперную характеристику Iн = f (Uн) для сопротивления нагрузки Rн и проанализировать соотношение между током и напряжением. Проверить соответствие этого соотношения закону Ома. Сделать выводы.

3.2 По результатам экспериментальных и расчетных данных табли-цы 3.2 построить графики зависимости Uн = f (Iн). Объяснить уменьшение напряжения Uн при увеличении тока Iн, принимая резистор  за внутреннее сопротивление источника ЭДС. Построить Pн = f (Iн). Сделать выводы.

3.3 Проверить выполнение первого закона Кирхгофа путем сравнения теоретических и практических данных по таблице 3.3 для одного из узлов цепи. Проанализировать экспериментальные данные и сделать выводы.

3.4 По результатам экспериментальных исследований (см. таблицу 3.4) проверить выполнение второго закона Кирхгофа для всех контуров исследуемой цепи, изображенной на рисунке 3.3.

3.5 Построить в выбранном масштабе потенциальную диаграмму внешнего контура abcdefa.

3.6 Составить отчет


⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒
  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.