Файл: Электроэнергетика и электротехника.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.11.2023

Просмотров: 66

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской ФедерацииФГАОУ ВПО «Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова»Физико-технический институтКафедра «Электроснабжение»ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ(специальность: 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»)Выполнили: студенты 1 курсагруппы БА-ЭС-22 ФТИ СВФУНалыйдырова А.А, Петров К.А.Якутск – 2023Линейные цепи постоянного тока2.1 Измерение сопротивления токов, напряжений и мощности в цепи постоянного тока
Задание: Ознакомиться с измерениями токов, напряжений, сопротивлений и мощности с помощью мультиметров и ваттметра, экспериментально убедиться в выполнении закона Ома и закона Джоуля-Ленца в электрической цепи постоянного тока.ΔR% = ((Rизм – Rном)/Rном) * 100%
Измеренные значения
Вычисленные значения

Rном, Ом
U,В
I, мА
Р, Вт
Р, Вт
R, Ом

100
-5
50
0,248
-0,025
100

100
4
39,7
0,156
0,1588
100,755668

100
6
59,5
0,351
0,357
100,840336

100
8
79,3
0,628
0,6344
100,882724

100
12
118,7
1,399
1,4244
101,095198
P = UI ; R = U/IR = -5/50 = -0,1 мОм = 100 ОмP = -5*50*(1/1000)ΔR%= (100,755668-100)/100,755668 * 100% = 0,75%Вывод : Мы познакомились с работой мультиметра. Увидели наглядный пример работы законов электроэнергетики.2.2. Цепь постоянного тока с последовательным соединением резисторов
Задача: Измеряя токи и напряжения, убедиться, что ток одинаков в любой точке последовательной цепи и что сумма напряжений на резисторах равна напряжению, приложенному ко всей цепи. Сравнить результаты измерения с расчётом.I = U/Rэкв ; Rэкв = ΣR=R1+R2+R3 IR1+IR2+IR3=U
Ток (I),
мА
Падения напряжения на резисторах, В
Напряжение на входе цепи, В

47 Ом (U1)
100 Ом (U2)
220 Ом (U3)
Rэкв = 367Ом (U)

Измеренные значения
41
2,07
4,13
8,90
15,1

Рассчитанные значения
41
1,927
4,1
9,02
15,047
I = 15,047/367 = 0,041 ; U = 0,041*47+0,041*100+0,041*220 Вывод : Мы измерили напряжения и токи, и экспериментально убедились, что сумма напряжений на резисторах равна напряжению на всей цепи и что ток одинаков в любой последовательной цепи.2.3. Параллельное соединение резисторов в цепи постоянного токаI = I1+I2+I3 ; I1=U/R1 ; I2=U/R2 ; I3=U/R3 ; 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 ; R = (R1R2)/R1+R2Задание: Измеряя напряжения и токи, убедиться, что напряжение, прикладываемое к каждому резистору, одно и то же, и что сумма токов ветвей равна полному току цепи. Проверить результаты измерения расчётом.I = I1+I2+I3 – Закон Кирхгофа
Ток (I),
мА
Токи в ветвях, мА
Ток на входе цепи, мА

330 Ом (I1)
220 Ом (I2)
470x Ом (I3)
Rэкв = 103Ом (I)

Измеренные значения
-14,74
46
69
30
142

Рассчитанные значения
14,62
45
67
31
143
1/Rэкв = 1/330 + 1/220 + 1/470 => Rэкв 103 ОмI1 = 14,74/330 = 0,446 ; I2 = 14,74/220 = 67мА ; I3 = 14,74/470 = 31мА Rэ = 14,74/143 = 102 ; I = 14,62/102 = 143мА ; U=UR1=UR2=UR3Вывод : Мы измерили токи и напряжения , и увидели, что напряжение на каждом резисторе одинаковое, и что работает первый закон Кирхгофа2.4. Цепь постоянного тока при смешанном соединении резисторовR34 = (R3*R4) / R3+R4 ; I1 = U/Rэ ; U34 = I1R34 ; I3 = U34/R3 ; I4 = U34/R4Задание: Измерить токи, напряжения и мощность в цепи при смешанном соединении резисторов. Проверить результаты измерений расчётом. Проверить выполнение первого и второго законов Кирхгофа и баланса мощностей.
I1, мА
I3, мА
I4, мА
U,В
U1,В
U2,В
U34,В
P, Вт

Измеренные значения
44,54
33
13
14,5
2,1
4
8,4
0,63

Расчетные значения
49
34
15
14,85
2,35
5
7,5
0,75
R1 = 47 Ом ; R2 = 100 Ом ; R3 = 220 Ом ; R4 = 470 Ом R34 = (R3*R4) / R3+ R4 = 220*470/(220+470) = 149,85 ОмRэ = R1 + R2 + R34 = 47+100+150 = 297 Ом ; I1 = U/Rэ = 15/297 = 0,05А U34 = I1 R34 = 0,05*150=7,5В ; I3 = U34/R3 = 7,5/220 = 0,034АU1 = I1R1 = 5*0,001 * 4 = 2,35В ; U2 = I2R2 = 0,05*100 = 5U= U1+U2+U34 = 14,85ВP = RI2 = UI = 14,85*0,05=0,7425ВтP1 = I2R = 0,1175 ВтP2 = 0,25 ВтP3 = 0,25432 ВтP4 = 0,10575 ВтΣP = 0,72757Вывод : Мы измерили токи, напряжения и мощность при смешанном соединении резисторов, проверили результаты замеров расчетами, и убедились что сделали все правильно

Смотрите также файлы