Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Порядок проведения измерений

ТЕМА: ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Лабораторная работа № 1

Экспериментальное подтверждение закона Ома

Цель работы: экспериментально убедиться в справедливости закона Ома для заданной электрической цепи постоянного тока

ЧАСТЬ 1

Рабочее задание

Расчетная часть

Рассчитайте значение тока, проходящего через резистор R в схеме, изображённой на рис.1.

Рис.1. Ток и напряжение на участке электрической цепи

Расчёт произведите для трёх значений сопротивления резистора R=70 Ом, R=100 Ом и R=200 Ом и для пяти значений напряжения источника напряжения E2=2В, E2=4В, E2=6В, E2=8В и E2=10В.

Результаты расчетов занесите в таблицы 1, 2 и 3.

Таблица 1

Расчетное значение тока, проходящего через резистор R = 70 Ом

U_R, В
I, мА

I=U/R

I=2B/70Ом=0.028A=28мА

I=4B/70Ом=0.057A=57мА

I=6B/70Ом=0.085A=85мА

I=8B/70Ом=0.114A=114мА

I=10B/70Ом=0.143A=143мА

Таблица 2

Расчетное значение тока, проходящего через резистор R = 100 Ом

U_R, В
I, мА

I=U/R

I=2B/100Ом=0.02A=20мА

I=4B/100Ом=0.04A=40мА

I=6B/100Ом=0.06A=60мА

I=8B/100Ом=0.08A=80мА

I=10B/100Ом=0,1A=100мА

Таблица 3

Расчетное значение тока, проходящего через резистор R = 200 Ом

U_R, В
I, мА

I=U/R

I=2B/200Ом=0.01A=10мА

I=4B/200Ом=0.02A=20мА

I=6B/200Ом=0.03A=30мА

I=8B/200Ом=0.04A=40мА

I=10B/200Ом=0.05A=50мА

Таблица 4

Результаты измерений в схеме с резистором R = 70 Ом

U_R, В
U_PV1, В	10.5	5.25	4.12	3.5	2.6	2.3	2.7
I, мА

Таблица 5

Результаты измерений в схеме с резистором R = 100 Ом

U_R, В
U_PV1, В	7.6	5.06	3.8	3.04	2.5	2.17	1.9	2.69	1.52
I, мА

Таблица 6

Результаты измерений в схеме с резистором R = 200 Ом

U_R, В
U_PV1, В	11.42	8.9
I, мА

5. По данным таблиц 4, 5, 6 постройте графики I = f(U_R).

ЧАСТЬ 2

Рабочее задание

Расчетная часть

Рассчитайте значение напряжения на резисторе R для заданного значения тока в схеме, изображённой на рис.1.

Расчёт произвести для двух значений сопротивления R=300 Ом и R=500 Ом.

Данные для расчета:

для R=300 Ом ток равен I=12,2 мА, I=15,8 мА;

для R=500 Ом ток равен I=10,2 мА, I=15,3 мА.

Результаты расчетов занести в таблицы 7 и 8.

Расчетное значение напряжения на резисторе R=300 Ом при заданных значениях тока

I, мА	12,2	15,8
U, В

Таблица 8

Расчетное значение напряжения на резисторе R=500 Ом при заданных значениях тока

I, мА	10,2	15,3
U, В

Применяемое оборудование

Лабораторный стенд«Теория линейных электрических цепей»

Резисторы: R = 300 Ом; R = 500 Ом; R = 1 Ом

Вольтметры: PV1; PV2

Источник постоянного напряжения

Соединительные провода

Экспериментальная часть

В экспериментальной части необходимо доказать опытным путём правильность проведенных расчётов. Для этого:

собрать схемы измерений согласно рис. 4;

установить заданные значения тока I;

измерить напряжение на резисторе R;

сравнить результаты измерений и вычислений.

Применяемое оборудование

Лабораторный стенд«Теория линейных электрических цепей»

Резисторы: R = 300 Ом; R = 500 Ом; R = 1 Ом

Вольтметры: PV1; PV2

Источник постоянного напряжения

Соединительные провода

Методические указания к выполнению работы (часть 2)

Краткие сведения из теории

Закон Ома может быть записан в следующей форме:

Падение напряжения на участке электрической цепи равно произведению тока, протекающего через этот участок, и сопротивления этого участка цепи.

Порядок проведения измерений

1. В соответствии с рис. 4 соберите схему измерений.

2. Установите предел измерения вольтметра PV1 равным 200 мВ, вольтметра PV2 – равным 20 В. Тумблеры переключения режимов работы вольтметров установите в положение измерения постоянного напряжения (=). Регулятор выходного напряжением источника E2 поверните против часовой стрелки до упора. Собранную схему предъявите преподавателю. После проверки преподавателем собранной схемы включите установку.

3. Рассчитайте показания вольтметра PV1, соответствующие значениям тока, указанным в таблицах 7 – 8. Для расчета примите R_ш= 10 Ом.

4. Результаты вычислений занесите в таблицы 9 – 10.

5. Изменяя напряжение источника Е2, получите значения тока, указанные в верхней строчке таблиц 9 и 10. Запишите показания вольтметра PV2.

6. Сравните данные таблиц 7 - 8 и 9 – 10. Убедитесь в правильности ранее проведенных расчетов.

Таблица 9

Результаты измерений в схеме с резистором R=300 Ом при заданных значениях тока

I, мА	12,2	15,8
U_PV1, В
U_R, В	3.45	4.5

Таблица 10

Результаты измерений в схеме с резистором R=500 Ом при заданных значениях тока

I, мА	10,2	15,3
U_PV1, В
U_R, В	2.28	4.35

Контрольные вопросы

1. Определите сопротивление по графику

I, мА

2. К резистору 39 кОм подключен источник питания с неизвестным напряжением. Через резистор протекает ток 0,31 мА. Чему равно напряжение источника питания?

3. Как изменится ток через резистор при уменьшении напряжения, приложенного к резистору?

4. Как изменится ток через резистор, подключенный к источнику питания с неизменным значением напряжения, при уменьшении сопротивления резистора?

5. Для измерения тока, протекающего через резистор, амперметр должен быть подключён к резистору: а) параллельно; б) последовательно. Запишите правильный ответ.

Отчет должен содержать:

- номер, тему и цель лабораторной работы

- исследуемую схему лабораторной работы

- применяемое оборудование

- результаты экспериментов в виде таблиц, графиков

- теоретические расчеты в виде таблиц, графиков

- письменные ответы на контрольные вопросы

- выводы по работе

Воспользуйтесь поиском по сайту: