Цепь с переменным сопротивлением

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Опытным путем выяснить соотношения между электрическими величинами в неразветвленной цепи при изменении одного из сопротивлений.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Данная цепь представляет собой линейную цепь. Вольтамперная характеристика (ВАХ) должна быть прямолинейной. Последовательное соединение резисторов является делителем напряжения. При исследовании данной цепи следует обратить внимание на то, что напряжение питания при любом положении движка реостата равно сумме напряжений на первом и втором сопротивлениях. Особое внимание следует обратить на режим холостого хода (х.х.) (при I =0), и режим короткого замыкания (к.з.) (при R2 =0).

ПЛАН РАБОТЫ

1 Ознакомиться с электрооборудованием, измерительными приборами и порядком включения их в цепь

2 Записать технические данные приборов.

3 Собрать электрическую цепь по схеме изображенной на рисунке 1 и дать проверить ее преподавателю.

PА - амперметр до 2А Э-365;

PV – мультиметр (- V до 200В);

R1 – блок сопротивлений на стенде R;

RP - реостат до 30 Ом

Рисунок 1 – Схема электрическая принципиальная

4 Изменяя сопротивление R₂ от нуля (короткое замыкание) до бесконечности (холостой ход, обрыв в цепи R₂) произвести несколько замеров токов и напряжений. Число замеров должно быть доста­точным для построения графиков, обязательно про­извести измерения в режимах х.х. и к.з. Резуль­таты измерений занести в таблицу 1.

5 Вычислить:

– значение общей мощности Р;

– значение мощности Р₁ на сопротивлении R₁;

– значение мощности P₂ на сопротивлении R₂.

6 Вычислить значение R₂.

7Вычислить коэффициент полезного действия η,
принимая, что P₂ - полезная мощность

(1)

8 По полученным данным построить графики: U₁=f(I); U₂ = f(I); ( на одной координатной плоскости)

P₁=f(I) и P₂ = f(I); ( на одной координатной плоскости)

 

9 Полученные кривые сравнить с кривыми, полученными теоретическим путем.

 

Таблица 1 – Результаты опытов

Эксперимент	Опыт	Расчет
U,В	U1,В	U2,В	I,А	P,Вт	P1,Вт	P2,Вт	R2,Ом

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1 Какая цепь называется линейной?

2 Как называется цепочка из последовательно соединенных сопротивлений?

3 Докажите, что законы последовательного соединения сопротивлений соблюдаются.

4 Чем замечательна точка пересечения графиков U₁=f (I) и U₂=f (I)?

5 Объясните вид графиков P₁=f(I) и P₂=f(I).

6 Покажите точки на графиках соответствующие холостому ходу цепи.

7 Покажите точки на графиках соответствующие короткому замыканию R₂.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3

Потенциальная диаграмма.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Выяснить, как изменяются потенциалы различных точек элект­рической цепи.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Потенциальная диаграмма представляет собой зависимость потенциалов различных точек электрической цепи от сопротивления. Построив потенциальную диаграмму для данной цепи можно определить напряжение между любыми двумя точками этой цепи. При переходе источника с минуса на плюс потенциал скачком увеличивается на величину ЭДС. ЭДС источника измеряется вольтметром на зажимах источника при разомкнутой цепи.

ПЛАН РА БОТЫ

1 Ознакомиться с приборами, необходимыми для выполнения работы, записать их технические данные.

2 Собрать электрическую цепь по схеме изображенной на рисунке 1 и дать проверить ее преподавателю.

 

R₁, R₂, R₃ - сопротивления на стенде;

E₁, E₂ - источники на стенде;

V – мультиметр (- V до 200В)

Рисунок 1- Схема электрическая принципиальная

 

3 Замкнуть ключ К и замерить потенциалы точек: А, Б, В, Г, Д.

4 Показания приборов записать в таблицу 1

5 Измерить E_{1 и} E₂

6 Измерить сопротивления R₁, R₂, R_3.

Таблица 1 – Результаты опытов

Результаты	Измеряемые величины
Е1,В	Е2,В	А,В	Б,В	В,В	Г,В	Д,В
опыт
расчет

 

7 По полученным опытным данным построить потенциаль­ную диаграмму.

8 Рассчитать и построить теоретическую потенциальную диаграмму для данной цепи. (Внутренними сопротивлениями источников пренебречь).

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1 Что такое потенциал точки?

2 Как измерить величину Э.Д.С.?

3 Определите напряжение между точками В и Д.

4 Что такое напряжение?

5 Чему равен потенциал Земли?

6 Объясните, почему построение потенциальной диаграммы было завершено именно в этой точке на оси абсцисс?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: