ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Ә.Сағынов атындағы Қарағанды техникалық университеті«Энергетикалық жүйелер» кафедрасыЗертханалық жұмыс №3Тақырып:Тұрақты тоқтың тізбегін беттестіру әдісімен зерттеуОрындаған:Маженов Е.Н.Топ:АиУ-22-2Қабылдаған:Кенжебек А.С.2023 Жұмыс мақсаты: Тәжірибелік түрде электр тізбектерін шешудің классикалық әдісін тексеру.1 – кесте. Өлшеулер мен есептеулер нәтижесі
Берілгені:
Түйіндердің потенциалдар айырымын табамыз: токтардың іздестірілетін мәндерін табамыз:Кирхгофтың І заңын құрамыз:Құрылған теңдеулер жүйесіне токтардың іздестірілген мәндерін қоямыз:Кедергілердің мәндерін қойып, оны матрицалық әдіспен есептейміз: ∆=
Шыққан мәндерін қойып, токтардың мәнін есептейміз:=0,247 АЕсептелінген токтардың мәнін жоғарыда құрылған түйіндер бойынша потенциалдар айырымын шығарамыз:
Потенциалды диаграммаКирхгофтың бірінші және екінші заңдарының тексеруінің нәтижесі: - жалпы токтың есептелген мәні;I=0,494/3=0,1646 – орташа арифтметикалық мәні. - Кирхгофтың бірінші заңын тексергендегі салыстырмалы қателік; - қоректендіру көзінің кернеуі. - реостаттағы түсу кернеулерінің алгебралық қосындысы - Кирхгофтың екінші заңын тексергендегі салыстырмалы қателік.Кесте 2 – Тізбектің нәтижесін талдауы
Бақылау сұрақтары1.Кирхгофтың бірінші заңын тұжырымда?Кирхгофтың бірінші заңы№1 тұжырым: түйінге енетін барлық токтардың қосындысы түйіннен шығатын барлық токтардың қосындысына тең.
№2 тұжырым: түйіндегі барлық токтардың алгебралық қосындысы нөлге тең.2.Кирхгофтың екінші заңын тұжырымда?Кирхгофтың екінші заңы. Тұжырымдама: жабық тізбекте әрекет ететін ЭҚК алгебралық қосындысы осы тізбектегі барлық резистивті элементтердегі кернеудің төмендеуінің алгебралық қосындысына тең.3. Қуат балансы деп нені айтады?Қуат балансы - бұл электр тізбегіндегі энергияның сақталу заңының көрінісі. Анықтау қуаты балансының онымен қуаттарының сомасы тұтынылатын қабылдағыштармен сомасына тең қуаттарды беретін көздері. 4. Потенциалдық диаграмма не үшін қажет?Кирхгофтың екінші заңының графикалық иллюстрациясы-бұл элементтердің кедергісіне байланысты кез-келген жабық цикл элементтерінің қосылу нүктелерінің потенциалын бөлу функциясы болып табылатын потенциалды диаграмма.Потенциалды диаграмманы есептеу үшін (токтардың бағыты мен шамасы есептелген болуы керек) таңдалған тізбектің φ нүктелерінің бірі жерге қосылады. Графикте абсцисса кез-келген еркін нүктеден бастап контур бойымен қарсылық шкаласында орналасады, ал ординат осі бойымен - контур нүктелерінің тиісті потенциалдары. Тізбектің әр нүктесі потенциалды диаграммадағы өз нүктесіне сәйкес келеді. Потенциалды есептеу кезінде ескерілетін екі факторды атап өткен жөн:1) ток үлкен потенциалы бар нүктеден төмен потенциалы бар нүктеге ауысады;2) қуат көзінің ұштарында потенциал секіреді, ал ұшында қуат көзінің жебесінің доғал жағына қарағанда потенциал жоғары болады.Әр бөлімдегі потенциалдық диаграмма графигінің көлбеу бұрышы осы бөлімдегі токтың мөлшерін сипаттайды: неғұрлым тік болса, соғұрлым ток көп болады5. Резистордағы тоққа қосылған кернеуді екі есе арттырса тоқ қалай өзгереді?Екі есе артадыОм заңы бойынша токтың кернеуге тәуелділігі тура пропорционал.6. Үш резистор параллель жалғанған тізбектегі жалпы тоқ саны егер резистордағы тоқты екі есе төмендетсе қалай өзгереді?Ол 1,2 есе азаяды, өйткені резисторлардың параллель қосылуындағы жалпы ток, әр резистордағы токтардың қосындысынан тұрады.
7. Қоректендіру көзінің теріс қуаты нені білдіреді?Бұл ұғым энергия көздеріне жатады,яғни қазіргі уақытта олар энергия береді. Сонымен, егер контейнерді қарастыратын болсақ, онда теріс қуатпен контейнер сыртқы тізбекке шығарылады, ал егер ол оң болса, онда сыйымдылық сыртқы тізбектен энергияны "сіңіреді".8. Қуат балансын құрғанда резистивті элементте теріс қуат бола алады ма?Жоқ, өйткені көзде әрдайым көп энергия болуы керек, ал резистор тұтынушы болып табылады және қанша қажет болса, сонша энергия жұмсайды және энергияны көзге қайтармайды.9. Потенциал нүктелерінің бір э.қ.к. көзінен екіншіге ауысқандағы өзгеріп отыруы немен түсіндіріледі?Бұл көздің бір қысқышын екіншісіне қосқан кезде, көздің ішкі кедергісінде және тармақ резисторларының кедергісінде кернеудің төмендеуі байқалады.
| Бекітілген | Әдіс | Тәжірибе нәтижесі | |||||||||||
| E1 | E2 | R1 | R2 | R3 | I1 | I2 | I3 | φb | φc | φd | |||
| 500 | 510 | 650 | 660 | 670 | тура | 0,247 | 0,259 | 0,5062 | 510 | 670,55 | 500,2 | ||
| 500 | 510 | 650 | 660 | 670 | жанама | 0,247 | 0,258 | 0,505 | 510 | 670,55 | 500,2 | ||
Түйіндердің потенциалдар айырымын табамыз: токтардың іздестірілетін мәндерін табамыз:Кирхгофтың І заңын құрамыз:Құрылған теңдеулер жүйесіне токтардың іздестірілген мәндерін қоямыз:Кедергілердің мәндерін қойып, оны матрицалық әдіспен есептейміз: ∆=
Шыққан мәндерін қойып, токтардың мәнін есептейміз:=0,247 АЕсептелінген токтардың мәнін жоғарыда құрылған түйіндер бойынша потенциалдар айырымын шығарамыз:
Потенциалды диаграммаКирхгофтың бірінші және екінші заңдарының тексеруінің нәтижесі: - жалпы токтың есептелген мәні;I=0,494/3=0,1646 – орташа арифтметикалық мәні. - Кирхгофтың бірінші заңын тексергендегі салыстырмалы қателік; - қоректендіру көзінің кернеуі. - реостаттағы түсу кернеулерінің алгебралық қосындысы - Кирхгофтың екінші заңын тексергендегі салыстырмалы қателік.Кесте 2 – Тізбектің нәтижесін талдауы
| Кирхгофтың 1-заңын тексеру | Кирхгофтың екінші заңын тексеру | |||||
 |  |  |  |  |  | |
| 0,1646 | 0,494 | -0,28 | 1100 | 328,62 | 0,7 | |
№2 тұжырым: түйіндегі барлық токтардың алгебралық қосындысы нөлге тең.2.Кирхгофтың екінші заңын тұжырымда?Кирхгофтың екінші заңы. Тұжырымдама: жабық тізбекте әрекет ететін ЭҚК алгебралық қосындысы осы тізбектегі барлық резистивті элементтердегі кернеудің төмендеуінің алгебралық қосындысына тең.3. Қуат балансы деп нені айтады?Қуат балансы - бұл электр тізбегіндегі энергияның сақталу заңының көрінісі. Анықтау қуаты балансының онымен қуаттарының сомасы тұтынылатын қабылдағыштармен сомасына тең қуаттарды беретін көздері. 4. Потенциалдық диаграмма не үшін қажет?Кирхгофтың екінші заңының графикалық иллюстрациясы-бұл элементтердің кедергісіне байланысты кез-келген жабық цикл элементтерінің қосылу нүктелерінің потенциалын бөлу функциясы болып табылатын потенциалды диаграмма.Потенциалды диаграмманы есептеу үшін (токтардың бағыты мен шамасы есептелген болуы керек) таңдалған тізбектің φ нүктелерінің бірі жерге қосылады. Графикте абсцисса кез-келген еркін нүктеден бастап контур бойымен қарсылық шкаласында орналасады, ал ординат осі бойымен - контур нүктелерінің тиісті потенциалдары. Тізбектің әр нүктесі потенциалды диаграммадағы өз нүктесіне сәйкес келеді. Потенциалды есептеу кезінде ескерілетін екі факторды атап өткен жөн:1) ток үлкен потенциалы бар нүктеден төмен потенциалы бар нүктеге ауысады;2) қуат көзінің ұштарында потенциал секіреді, ал ұшында қуат көзінің жебесінің доғал жағына қарағанда потенциал жоғары болады.Әр бөлімдегі потенциалдық диаграмма графигінің көлбеу бұрышы осы бөлімдегі токтың мөлшерін сипаттайды: неғұрлым тік болса, соғұрлым ток көп болады5. Резистордағы тоққа қосылған кернеуді екі есе арттырса тоқ қалай өзгереді?Екі есе артадыОм заңы бойынша токтың кернеуге тәуелділігі тура пропорционал.6. Үш резистор параллель жалғанған тізбектегі жалпы тоқ саны егер резистордағы тоқты екі есе төмендетсе қалай өзгереді?Ол 1,2 есе азаяды, өйткені резисторлардың параллель қосылуындағы жалпы ток, әр резистордағы токтардың қосындысынан тұрады.
7. Қоректендіру көзінің теріс қуаты нені білдіреді?Бұл ұғым энергия көздеріне жатады,яғни қазіргі уақытта олар энергия береді. Сонымен, егер контейнерді қарастыратын болсақ, онда теріс қуатпен контейнер сыртқы тізбекке шығарылады, ал егер ол оң болса, онда сыйымдылық сыртқы тізбектен энергияны "сіңіреді".8. Қуат балансын құрғанда резистивті элементте теріс қуат бола алады ма?Жоқ, өйткені көзде әрдайым көп энергия болуы керек, ал резистор тұтынушы болып табылады және қанша қажет болса, сонша энергия жұмсайды және энергияны көзге қайтармайды.9. Потенциал нүктелерінің бір э.қ.к. көзінен екіншіге ауысқандағы өзгеріп отыруы немен түсіндіріледі?Бұл көздің бір қысқышын екіншісіне қосқан кезде, көздің ішкі кедергісінде және тармақ резисторларының кедергісінде кернеудің төмендеуі байқалады.