Файл: Лабораторная работа 2 по дисциплине (учебному курсу) Физика2.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 167

Скачиваний: 25

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»

(наименование института полностью)



(Наименование учебного структурного подразделения)

Техносферная безопасность

(код и наименование направления подготовки / специальности)

Противопожарные системы

(направленность (профиль) / специализация)


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
по дисциплине (учебному курсу) « Физика-2 »

(наименование дисциплины (учебного курса)
Вариант 1 (при наличии)


Студент







Группа







Преподаватель

(И.О. Фамилия)




Тольятти 2023

Бланк выполнения лабораторной работы № 2
«Зависимость мощности и КПД источника постоянного тока от внешней нагрузки»



Рис. 1 Схема электрической цепи эксперимента

Таблица 2

Результаты измерений и расчетов

R, Ом

U, В

I, А

P1, Вт

P2, Вт

Pполн, Вт

η

1

3,3

3,3

10,89

21,8

33

0,33

1,5

4,3

2,9

12,47

16,82

29

0,43

2

5

2,5

12,5

12,5

25

0,5

2,5

5,6

2,2

12,32

9,68

22

0,56

3

6

2

12

8

20

0,6

3,5

6,4

1,8

11,52

6,48

18

0,64

4

6,7

1,7

11,39

5,78

17

0,67

4,5

6,9

1,5

10,35

4,5

15

0,69

5

7,1

1,4

9,94

3,92

14

0,71

6

7,5

1,3

9,75

3,38

13

0,75

7

7,8

1,1

8,58

2,42

11

0,78

8

8

1

8

2

10

0,8

9

8,2

0,9

7,38

1,62

9

0,82

10

8,3

0,8

6,64

1,28

8

0,83

11

8,5

0,8

6,8

1,28

8

0,85

14

8,8

0,6

5,28

0,72

6

0,88

17

8,9

0,5

4,45

0,5

5

0,89

20

9,1

0,5

4,55

0,5

5

0,91





Рис. 2. Графики зависимостей P1, P2, Pполн от сопротивления внешней нагрузки R



Рис. 3. График зависимости η от сопротивления внешней нагрузки R.



Рис. 4. График зависимости U от сопротивления внешней нагрузки R.

Значение внутреннего сопротивления источника, определенное по графику

Р1 = P1(R) r= 2 Ом – совпадает с заданным, относительная и абсолютная погрешности измерения равны 0.

Анализ графиков:

  1. Мощность, выделяющаяся на внешней нагрузке (полезная мощность) возрастает с увеличением внешней нагрузки при R < r и уменьшается с увеличением внешней нагрузки при R > r. Таким образом максимальная полезная мощность достигается при внешней нагрузке, равной по значению внутреннему сопротивлению источника.

  2. Мощность, выделяющаяся в источнике тока, и мощность источника снижаются с увеличением внешней нагрузки.

  3. Напряжение в цепи с увеличением внешней нагрузки увеличивается и стремится к значению источника напряжения. В связи с этим по аналогичной зависимости увеличивается и коэффициент полезного действия источника.

Вывод:

С увеличением нагрузки увеличивается коэффициент полезного действия источника, но снижается полезная мощность. Таким образом, становится очевидным необходимость расчета оптимальных параметров цепей в зависимости от поставленных задач использования.