Файл: Отчет по работе 1 Законы Ома и Кирхгофа в цепях постоянного тока.doc
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 22
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Московский авиационный институт
(государственный технический университет)
МАИ
Кафедра Теоретической электротехники
Лаборатория ТОЭ
Отчет по работе №1
«Законы Ома и Кирхгофа в цепях постоянного тока»
студентки Рычковой Н.О. группы 03-213
Отчёт принял преподаватель Морозников С.Н.
“___”__________________20___г.
____________________
подпись преподавателя
Москва, 2006
Цель работы: экспериментальная проверка справедливости закона Ома, первого и второго законов Кирхгофа; определение внутренних сопротивлений и источников напряжения.
Элементы и приборы: резисторы: R3 = 100 Ом, R5 = 200 Ом, R7 = 500 Ом; источник постоянного напряжения E1; источник постоянного напряжения с регулируемой ЭДС
Е2 = 0 ÷ 24 В; цифровой вольтметр.
Экспериментальная часть
-
Значение ЭДС Е1 источника постоянного напряжения с фиксированной ЭДС Е1 = 20 В; -
Собираем цепь по схеме Рис.1; -
U12 = 18,6 В; -
Собираем цепь по схеме Рис.2; -
Устанавливаем значение ЭДС источника постоянного напряжения с регулируемой ЭДС Е2 = 10,06 В; -
U12 = 9,9 В; -
Собираем цепь по схеме Рис.3; -
U14 = 19,6 В, U24 = 5 В, U34 = 10 В.
Расчётная часть
-
Значение тока в цепи Рис.1:I=U12/R3=18,6 B/100 Ом=0,186 A. -
Внутреннее сопротивление источника с фиксированной ЭДС: RBT1=(E1-I*R3)/I=(20 B – 0,186 A*100 Ом)/0,186 А≈7,53 Ом. -
Значение тока в цепи Рис.2: I=U12/R3=9,9 В/100 Ом=0,099 А. -
Внутреннее сопротивление источника с регулируемой ЭДС: RBT2=(E2 - I*R3)/I=(10,06 В – 0,099 А*100 Ом)/0,099 А≈1,62 Ом. -
Значения токов, протекающих через резисторы R7, R3, R5 в цепи Рис.3: I7=U12/R7=(φ1 – φ2)/ R7=(U14 – U24)/R7=(19,6 В – 5 В)/500 Ом=0,0292 А; I3=U24/R3=5 В/100 Ом=0,05 А; I5=U32/R5=(φ3 – φ2)/ R5=(U34 – U24)/R5=(10 В – 5 В)/200 Ом=0,025 А. -
Уравнение первого закона Кирхгофа для узла 2 цепи Рис.3: ; подставляя численные значения I7, I5, I3 в уравнение получаем 0,0292 А +0,025 А – 0,05 А=0,0042 , 0,0042≈0, т.е. алгебраическая сумма токов в узле равна нулю, следовательно, первый закон Кирхгофа справедлив. -
Уравнения второго закона Кирхгофа для независимых контуров цепи Рис.3: =0,0292 А(500 Ом + 7,53 Ом ) + 0,05 А * 100 Ом≈19,82 В;
=0,025 А (200 Ом + 1,62 Ом ) + 0,05 А * 100 Ом≈10 В;
выбирая направление обхода «большого» контура на Рис.3 по часовой стрелке, получаем =0,0292 А*500 Ом-0,025 А*200 Ом-0,025 А*1,62 Ом+ +0,0292 А * 7,53 Ом=14,6 В-5 В-0,0409 В+0,219876 В≈9,8 В .
Сравнивая полученные значения ЭДС Е1 и Е2 с исходными, видим, что они приблизительно одинаковы, а , т.е. алгебраическая сумма ЭДС в любом контуре цепи равна алгебраической сумме падений напряжения на элементах этого контура, следовательно, второй закон Кирхгофа справедлив.