Министерство образования Российской ФедерацииСанкт-Петербургский государственный институт им. Г.В. Плеханова(технический университет)Кафедра общей и технической физики

Отчёт по лабораторной работе № 5

Исследование электрической цепи источника постоянного тока. В ыполнил: студент группыРМ-01-2Манкаева Э. С. Проверил: ассистентФицак В.В.Санкт-Петербург2002Цель работы: определение электродвижущей силы источника тока (ЭДС), внутреннего сопротивления источника тока, исследование зависимостей полезной и полной мощности, развиваемых источником тока, и его коэффициента полезного действия (КПД) от нагрузочного сопротивления.Общие сведения: Ом экспериментально установил закон, согласно которому сила тока, текущего по однородному металлическому проводнику, пропорциональна падению напряжения U на проводнике:I=U/R.В случае однородного проводника напряжение U совпадает с разностью потенциалов, если мы пренебрегаем током в цепи, постольку отсутствует падение напряжения на внутреннем сопротивлении r источника и, как следствие, разность потенциалов на клеммах источника оказывается равной . Таким образом, при разомкнутом ключе вольтметр регистрирует  - величину электродвижущей силы (ЭДС) источника тока.Предположим, что = , получим выражение закона Ома для замкнутой цепи : .Рассмотрим также замкнутую электрическую цепь с точки зрения, развиваемой источником мощности. Как известно, мощность, выделяемая в виде тепла при прохождении электрического тока через сопротивление, определяется законом Джоуля-Ленца:

---

Полная мощность является суммой полезной мощности и мощности, выделяющейся на внутреннее сопротивление: И, наконец, заметим, что коэффициент полезного действия (КПД) источника постоянного тока:Используя выше записанные выражения можно показать, что ; ; . Схема установки Основные расчетные формулы:

1. 
   где R-внешнее сопротивление, I-сила тока, U- разность потенциалов.
   

2. r= где r- внутреннее сопротивление.3. Р_полн,= *I полная мощность.4. . P_{полезн.}=U*I мощность, выделяемая в виде тепла при прохождении электрического тока через сопротивление, определяется законом Джоуля-Ленца5. коэффициент полезного действия (КПД) источника постоянного токаФормулы погрешности:

1. 
   Cистематическая погрешность
   

где -показания вольтметра при -м измерений ; -среднее значение показаний вольтметра; n- число измерений.

2. 
   Случайная погрешность
   

---

3. 4. P_полн.=5. Таблица измерений:

# п.п.	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
I,A	0,2163	0,1703	0,1394	0,1191	0,1036	0,0917	0,0824	0,0745	0,0684	0,0626
U,B	0,02	1,61	2,62	3,33	3,83	4,2	4,48	4,71	4,89	5,04
R,Oм	0,09	9,45	18,79	27,96	36,97	45,80	54,37	63,22	71,49	80,51
Рполн,Вт	1,5970	1,2534	1,0318	0,8793	0,7678	0,6829	0,6167	0,5606	0,5167	0,4760
Рполезн,Вт	0,0043	0,2723	0,3670	0,3965	0,3997	0,3917	0,3792	0,3643	0,3500	0,3345
КПД	0,0080	0,4994	0,6729	0,7270	0,7329	0,7182	0,6954	0,6681	0,6418	0,6134

График зависимости:

---

Пример расчёта:

1. 
   
   

R=0.02/0.2163=0.09 Ом2 . r=3. =I₂*(R₂+r) =0.2163*(0.09+34.05)=7.3845 А*Ом4. Р_полн,= *IP_полн=7.3845*0.2163=1.5970 Вт5. P_{полезн.}=U*IP_полезн=0.02*0.2163=0.0043 Вт6. Вычисление погрешности:

3. 
   Cистематическая погрешность
   

где -показания вольтметра при -м измерений ; -среднее значение показаний вольтметра; n- число измерений. 0,08

4. 
   Случайная погрешность
   

P_полн.=0,02*0.0001+0.2163*0.06=0.01 P_полн.= =0.2163*0.08+7.3845*0.0001=0.02

---

Смотрите также файлы

• Роль молочнокислой микрофлоры в производстве.docx

• 18. определение постоянной холла. Цель работы.doc

• Упражнения на выносливость бег 1 км.docx

• В данной статье мы составим подробный бизнесплан услуг по ремонту квартир с расчетами.docx

• Спорт часть физической культуры.docx