 |
Экспериментальная часть
|
|
|
|
Общие сведения
Закон Ома для участка электрической цепи устанавливает связь между током, напряжением и параметрами элементов на участке. Измерив ток и напряжение на резисторе, можно определить его параметры – сопротивление или проводимость.
Закон Ома для пассивного участка цепи (рис.1,а)
а) б)
, где 
- потенциалы точек 1 и 2; 
разность потенциалов или напряжение между точками 1и 2, 
сопротивление, 
проводимость. Ток изменяется пропорционально напряжению и обратно пропорционально сопротивлению.
Закон Ома для активного участка цепи (рис. 1,б)
.
Для измерения напряжения на каком-либо участке электрической цепи параллельно к нему присоединяется вольтметр. Для измерения тока, протекающего в какой-либо ветви, в эту ветвь последовательно включается амперметр.
Характеристическим параметром резистора также является мощность. Мощность (потери мощности) резистора рассчитывается по формуле: 
.
Измерение мощности в цепях постоянного тока может производиться либо с помощью амперметра и вольтметра 
, либо с помощью одного прибора ваттметра.
Экспериментальная часть
Задание 1. Измерьте сопротивления резисторных элементов, ток в цепи и напряжение на каждом резистивном элементе.
- Запустить программу ELECTRONICS WORKBENCH.
- Собрать цепь согласно рис.2,а.
а) б)
- С помощью мультиметра измерит сопротивления резистивных элементов
. Измерить общее сопротивление цепи. Результаты измерений занести в таблицу 1.
Таблица 1
| Рез-ры |  , Ом
|  , Ом
|  , Ом
|  , Ом
|  , Ом
|  , Ом
|  , Ом
|  , Ом
|
| Экспер. | ||||||||
| Расчет. |
- Подключите цепь к источнику постоянного напряжения. Измерьте напряжение на каждом резисторе и ток в цепи. Результаты измерений занести в таблицу 2.
Таблица 2
|
|
|
 , В
|  , А
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
|
- По измеренным значениям напряжения и тока рассчитайте сопротивление каждого резистора. Результаты расчета занесите в таблицу 1.
- Сравните значения сопротивлений полученных опытным и расчетным путем. Проверьте выполнение закона Ома.
- Рассчитайте мощность каждого резистивного элемента.
Задание 2. Измерьте потенциалы точек.
1.Приняв потенциал точки «а» равным нулю, с помощью мультиметра или вольтметра измерьте потенциалы остальных точек. Результаты измерений занесите в таблицу 3.
Таблица 3
 , В
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
|  , В
|
2. По результатам таблицы 3 постройте экспериментальную потенциальную диаграмму.
3. Рассчитайте потенциалы этих же точек и постройте расчетную потенциальную диаграмму.
Задание 3. Снимите экспериментально и постройте графики зависимостей 
при 
и 
при 
.
- соберите цепь согласно рис.3 и измерьте токи, имеющих место при напряжениях и сопротивлениях, которые указаны в таблице 4.
Рис.3
- Занесите результаты измерения токов в таблицу 4 и постройте графики зависимости .
Таблица 4.
 , В
| ||||||||
, мА при  Ом
| ||||||||
, мА при  Ом
| ||||||||
, мА при  Ом
|
- измерьте токи, имеющие место при напряжениях
, 
, 
, в зависимости от сопротивлений, указанных в таблице 5. Занесите результаты измерения токов в таблицу и постройте график зависимости .
 , Ом
| |||||||
, мА при  В
| |||||||
, мА при  В
| |||||||
, мА при  В
|
- сделайте выводы по работе.
|
|
|
Контрольные вопросы:
- Как зависит ток в ветви от сопротивления ветви?
- Какая зависимость называется потенциальной диаграммой?
- Как измерить потенциал точки?
- Чему равно внутреннее сопротивление идеального источника ЭДС?
- Чему равно внутреннее сопротивление идеального источника тока?
- Чем отличаются неидеальные источники от идеальных?
- Чему равно внутреннее сопротивление идеального амперметра?
- Чему равно внутреннее сопротивление идеального вольтметра?
|
|
|
