Файл: Лабораторная работа 1 по учебному курсу Электротехника и электроника (наименование учебного курса).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 56
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
(наименование института полностью) |
|
(Наименование учебного структурного подразделения) |
|
(код и наименование направления подготовки / специальности) |
|
(направленность (профиль) / специализация) |
Лабораторная работа №1
по учебному курсу «Электротехника и электроника»
(наименование учебного курса)
Обучающегося | | |
| (И.О. Фамилия) | |
Группа | | |
| | |
Преподаватель | | |
| (И.О. Фамилия) | |
Тольятти 2023
Бланк выполнения лабораторной работы 1
«Последовательное, параллельное и смешанное соединения пассивных элементов на постоянном токе»
Цель работы: Исследование распределения токов, напряжений и мощностей при различных способах соединения пассивных элементов.
Оборудование: Лабораторный стенд. Стенд состоит из вертикальной и горизонтальной панелей.
Вертикальная панель содержит элементы схем и разделена на 3 зоны – по количеству проводимых опытов (последовательное, параллельное и смешанное). Линиями синего и красного цветов изображены провода, составляющие схему.
На схемах присутствуют элементы управления – регулируемые сопротивления. Регулировка напряжения осуществляется при помощи поворотного регулятора (ЛАТР).
1. Последовательное соединение. Опыт 1
Схема:
Описание работы:
1. Включить стенд. Рукоятку ЛАТРа установил в крайнее левое положение, при котором U = 0В.
2.Нажал на кнопку подачи постоянного напряжения соответствующего источника питания.
3.Повернул ручку ЛАТРа по часовой стрелке, установил напряжение U = 60В. Потенциометр R1 полностью ввести.
4.Снимаю показания приборов и заношу данные в таблицу №1.
5.При том же напряжении источника питания выставил на половину потенциометр R1 и снял показания приборов. Данные занес в таблицу №1.
6.Произвожу расчёт полученных данных, указанных в таблице №1.
Таблица 1
Экспериментальные и расчётные данные последовательного соединения элементов
№ | Измерено | Вычислено | |||||||||
U, B | U1, B | U2, B | I, A | R1, Ом | R2, Ом | RЭ, Ом | P1, Вт | P2, Вт | PЭ, Вт | ||
1 | 60 | 10 | 1 | 0,2 | 50 | 5 | 55 | 2 | 0,04 | 2,2 | |
2 | 60 | 6,6 | 23,3 | 0,3 | 22 | 77,7 | 99,7 | 1,98 | 7 | 9 |
2. Параллельное соединение. Опыт 2
Схема:
Описание работы:
1. Рукоятку соответствующего параллельному соединению ЛАТРа устанавливаю в нулевое положение, потенциометр
полностью введен.
2. Нажимаю на кнопку подачи постоянного напряжения соответствующего источника питания.
3. Устанавливаю напряжение ручкой ЛАТРа , снимаю показания всех приборов и заношу их в табл. 2
4. Не меняя напряжения источника питания, необходимо полностью вывести сопротивление потенциометра . Результаты всех приборов заносим в табл. 2 (бланк выполнения лабораторной работы 1).
5. Рассчитваю величины, указанные в табл. 2.
Таблица 2
Экспериментальные и расчётные данные параллельного соединения элементов
№ | Измерено | Вычислено | ||||||||
U, B | I, A | I1, A | I2, A | R1, Ом | R2, Ом | RЭ, Ом | P1, Вт | P2, Вт | PЭ, Вт | |
1 | 60 | 1 | 0,3 | 0,5 | 260 | 180 | 106 | 78 | 90 | 168 |
2 | 60 | 5 | 2 | 0,5 | 42 | 132 | 31,9 | 470 | 380 | 850 |
3. Смешанное соединение. Опыт 3
Схема
Описание работы:
1. Рукоятку соответствующего смешанному соединению ЛАТРа устанавливаю в нулевое положение, потенциометр полностью введен.
2. Включаю питание, устанавливаю ЛАТРом напряжение
, снимаю показания всех приборов и занесим их в табл. 3.
3. Не меняя напряжения источника питания, необходимо полностью вывести сопротивление потенциометра . Результаты всех приборов заносим в табл. 3.
4. Рассчитваю величины, указанные в табл. 3
Таблица 3
Экспериментальные и расчётные данные смешанного соединения элементов
№ | Измерено | Вычислено | |||||||||||
U, B | U1, B | U23, B | I1, A | I2, A | I3, A | R1, Ом | R2, Ом | R3, Ом | P1, Вт | P2, Вт | P3, Вт | P, Вт | |
1 | 90 | 36,6 | 10 | 0,6 | 0,2 | 0,4 | 61 | 50 | 25 | 27,7 | 9,3 | 18,6 | 55,6 |
2 | 90 | 36,6 | 0 | 0,9 | 0 | 0 | 40,7 | 0 | 0 | 32,9 | 0 | 0 | 32,9 |
Выводы:
При иследованиях в данной лабораторной работе,можно сделать соответствующие выводы о том,что при последовательном соединении ток практически не изменяется протекая через резисторы. При параллельном подключении резисторов, ток протекает через них по закону Ома. Смешанная схема делится на фрагменты, ток и напряжение рассчитывается для каждого отдельно, в зависимости от того, как они соединены в электрической схеме.
Ответы на контрольные вопросы:
1. Формулировка законов Кирхгофа.
Первый закон Кирхгофа говорит нам о том, что сумма токов в любом узле абсолютно любой электрической цепи равна нулю.
Второй закон Кирхгофа гласит, что сумма ЭДС в замкнутом контуре равна сумме падений напряжений
2. Как изменится ток I1 (рис. из опыт 3), если параллельно резисторам R2 и R3 включить ещё один резистор?
Сила тока I1 увеличится, из-зи того что снизится сопротивление.
3. Как распределяются токи в приемниках, соединенных параллельно?
Токи в цепи, состоящей из параллельно соединенных приемников, распределяются между ними прямопропорционально их проводимостям, тоесть обратно пропорционально их сопротивлениям.