Файл: Лабораторная работа 1 исследованиен простых электрических цепей постоянного тока.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 29
Скачиваний: 15
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа № 1
ИССЛЕДОВАНИЕН ПРОСТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Цель работы: научится использовать законы Кирхгофа для анализа электрических цепей и проверить выполнение второго закона Кирхгофа с помощью потенциальных диаграмм.
-
Исходные данные для расчета и эксперимента представлены в таблице
| № варианта | Е1, В | I1, мА | R1, Ом | R2, Ом | R3, Ом | R4, Ом | R5, Ом |
| 1 | 5,5 | 10 | 150 | 150 | 150 | 270 | 390 |
Таблица 1
-
Соберем схему, показанную на рисунке 1.
Рисунок 1 – Неразветвленная электрическая цепь
-
Установим регулятором напряжение источника Е1 в соответствии с номером варианта. -
Измерим ток(и) амперметром. Измерим вольтметром падения напряжения на резисторах. Занесем значение в таблицу 2.
Расчет:
Звезда амперметра всегда подключена к началу элемента на котором производится измерение:
По закону Ома для одноконтурной цепи:
-
Соберем схему, изображенную на рис. 2. Повторим пункты 3 и 4 для этой схемы.
Рисунок 2 – Разветвленная электрическая цепь
Расчет:
Определим эквивалентное сопротивление схемы:
Тогда:
-
Соберем схему, изображенную на рис. 3.
Рисунок 3 – Сложная разветвленная цепь
-
Установим регулятором напряжение источника Е1 и ток источника J1 в соответствии с номером варианта. -
Измерим амперметром токи. Измерим вольтметром падения напряжения на резисторах. Занести значения в табл. 2.
Расчет:
Решив систему уравнений, полученные данные занесли в таблицу 2.
| | I1, мА | I2, мА | I3, мА | I4, мА | I5, мА | U1, В | U2, В | U3, В | U4, В | U5, В | |
| Схема 1 | Расчет | 6,7 | - | - | 6,7 | 6,7 | 1,01 | - | - | 1,81 | 2,61 |
| Опыт | 6,75 | - | - | 6,76 | 6,73 | 1,01 | - | - | 1,82 | 2,62 | |
| Схема 2 | Расчет | 14,8 | 10,8 | 10,8 | 4,9 | 4,9 | 2,22 | 1,62 | 1,62 | 1,32 | 1,91 |
| Опыт | 15,15 | 10,48 | 10,45 | 4,82 | 4,76 | 2,30 | 1,58 | 1,57 | 1,28 | 1,86 | |
| Схема 3 | Расчет | 12,2 | 12,2 | 12,2 | -0,3 | 10 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | -0,14 | 3,9 |
| Опыт | 11,60 | 11,94 | 11,94 | -0,29 | 9,98 | 1,76 | 1,80 | 1,80 | -0,08 | 3,72 | |
Таблица 2
-
Обработка результатов эксперимента.
По экспериментальным значениям построим потенциальные диаграммы (экспериментальные и расчетные диаграммы строим для каждой схемы на одном графике).
Для схемы 1:
Рисунок 4
Для схемы 2:
Рисунок 5
Для схемы 3:
Рисунок 6
Вывод: научились использовать законы Кирхгофа для анализа электрических цепей и проверили выполнение второго закона Кирхгофа с помощью потенциальных диаграмм.