Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Задание и исходные данные



2019-12-29 226 Обсуждений (0)
Задание и исходные данные 0.00 из 5.00 0 оценок




В работе исследуемая электрическая цепь (Рис. 4). Известны r1, r2, r3. UAB, E1- измеряют вольтметром. Опытные токи измеряют миллиамперметром mA1, mA2, mA3. Расчетные значения получают следующим образом:

Рис.4

Измерив напряжение на зажимах источника Е1 определяют U0=E–UH, определяют r0=U0/I1опыт определяют по mA1.

Расчетные токи определяют: Ток I1расч по формуле (7).

Определим расчетное напряжение UAB: UABрасч=E–I1расч(r0+r1)

Определяют: I2расч=UABрасч/r2=(E–I1расч(r0+r1))/r2

I3расч=UABрасч/r3=(E–I1расч(r0+r1))/r2

Проверяем первый закон Кирхгофа I1расч = I2расч + I3расч

Сравниваем показания mA1, mA2, mA3 с расчетными.

Проверяем первый закон Кирхгофа I1опыт = I2опыт + I3опыт

Сравниваем показания вольтметра с расчетным UABопыт= UABрасч

 

Оборудование

Стенд, состав схемы: E1-источник ЭДС, mA-миллиамперметры, V-вольтметр, r1-резисторы R1=0,51 кОм или R2=1 кОм, r2-резисторы R4=1 кОм или R5=2 кОм, r3-резистор R7=1 кОм.

 

Ход работы.

1. Установить на измерительных приборах переключатели рода тока «=/ » в положение «=» и максимальные пределы измерения.

2. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I» и измерить вольтметром E1 и записать в таблицу.

3. Тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

4. Собрать схему для проведения опыта №1 (Рис. 5).

5. Установить тумблер «=I/Выкл» в положение «=I».

6.

 

Снять показания mA1, mA2, mA3, напряжение на зажимах E1 и UAB и записать в таблицу 1-го опыта.

Рис.5

7. Тумблер «=I/Выкл» установить в положение «Выкл».

8. Выключить стенд.

9. В соответствии с методическими указаниями рассчитать I1,I2,I3,U1,UAB и занести в таблицу.

10. Сравнить расчетные данные с опытными.

 

№ опыта

Измеряемые величины

Расчетные величины

E UН r1 r2 r3 I1 I2 I3 U1 UАВ I1 I2 I3 U1 UАВ
В В кОм кОм кОм мА мА мА В В мА мА мА В В
1                              

Содержание отчета:

1. Наименование схемы.

2. Цель работы.

3. Схемы исследования.

4. Таблица

5. Расчетные формулы, расчеты.

6. Вывод

Выводы по результатам измерений:

1. Как изменяются токи I1,I2,I3 при уменьшении r2 в два раза при постоянных r1, r3;

2. Как изменяются токи I1,I2,I3 при увеличении r1 в два раза при постоянных r2, r3;

3. Как изменяется напряжение UAB при увеличении и уменьшении r2 при постоянных r1, r3.

Контрольные вопросы

1. Последовательное, параллельное соединение резисторов.

2. Закон Ома для участка и полной цепи.

3. 1-й и 2 –ой законы Кирхгофа.

4. Чем отличаются расчетные и опытные данные.

Литература.

Немцев М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. – Москва. Издательский центр «Академия : 2018

Лабораторная работа №4

Тема:  Построение потенциальных  диаграмм.

Цель работы:  1. Отработка практических навыков проведения эксперимента.

                      2. Отработка практических навыков определения потенциалов различных точек цепи, расчета и построения потенциальной диаграммы.

Порядок выполнения

 

Теоретическая часть.

Во многих случаях изучения и расчета электрических цепей полезно определить потенциалы отдельных точек электрической цепи и построить потенциальную диаграмму. Потенциал какой-либо точки электрической цепи равен напряжению между этой точкой и точкой цепи, потенциал которой принимают равным нулю, например, соединенной с землей. При определении потенциалов точек цепи пользуются соотношениями:

PAB = rI2, UAB = RAB/I = rI                                           (1)

РВБ = E2I + Rвт2I2, UВБ = PВБ/I = E2 + Rвт2I                             (2)

E1= UАБ + Uвт1 = UАБ + Rвт1I, UАБ = E1 – rвт1I                          (3)

U = φ+ – φ= E ± rвтI,                                              (4)

где знак «+» относиться к работе в режиме потребителя, а знак «–» относиться к работе в режиме генератора.

Определим потенциалы точек Б, В, Г и Д цепи, схема замещения которой дана на рис. 1. Из данных на схеме направлений тока I и ЭДС E1 и E2 следует, что источник с ЭДС E1 работает в режиме потребителя, а источник с ЭДС E2 – в режиме генератора.

 

Ток на участке цепи, обладающем только сопротивлением, всегда направлен от точки с более высоким потенциалом к точке с меньшим потенциалом. Поэтому точка Б имеет больший потенциал, чем точка А. По (1) разность потенциалов φБ – φА=UБА=r1I. Так как точка А заземлена, то φА=0 и φБ= r1I.

Потенциал φБ точки Б является потенциалом отрицательного ввода первого источника, а потенциал φВ точки В является потенциалом положительного вывода того же источника. Напряжение на выводах источника можно выразить как разность потенциалов, и, учитывая, что источник с ЭДС E1 работает в режиме потребителя, можно написать аналогично (2)

UВБ = φВ – φБ= E + rвт1I,

откуда потенциал

φВ = φБ + E + rвт1I.                                                 (4а)

Следует обратить внимание на то, что в реальной цепи нет таких двух точек, между которыми существовало бы напряжение, равное rвт1I или ЭДС Е1. Физической величиной является сумма этих величин Е1+ rвт1I = UВБ. Разделение этой суммы на слагающие с соответствующее графическое изображение .

По (1) потенциал φ больше φВ на величину r2I, таким образом,

φГ = φВ + r2I.

Источник с ЭДС Е2 работает в режиме генератора. Разность потенциалов между положительным и отрицательным его выводами аналогична (3)

UГД =

откуда

φД = φГ – E2 + rвт2I.                                             (4б)

Наконец, потенциал φА точки А выше потенциала φД точки Д на величину r3I, т. е. φА– φД= r3I, откуда

φА = φД + r3I

и должно получиться φА = 0, если правильно вычислен ток.

Графическое изображение изменения потенциала в электрической цепи в зависимости от сопротивлений участков (элементов) этой цепи называется потенциальной диаграммой. На графике на оси абсцисс откладывают в масштабе сопротивления участков (элементов) цепи в порядке следования их друг за другом в цепи. По оси ординат откладывают в масштабе значения потенциалов.



2019-12-29 226 Обсуждений (0)
Задание и исходные данные 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Задание и исходные данные

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (226)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)