1. Отчет должен содержать титульный лист с указанием названия министерства, полного наименования и формы собственности образовательного учреждения, названия факультета и кафедры, темы лабораторной работы, даты оформления, информации об исполнителе (Ф.И.О., курс и группа), информации о проверяющем (Ф.И.О., должность).
2. Указать цель выполнения работы. Нарисовать схему замещения исследуемой электрической цепи, указать положительные направления токов (рисунок 1П).
3. Для исследуемой электрической цепи записать: уравнения по первому закону Кирхгофа; уравнения по второму закону Кирхгофа. Перенести в отчёт таблицу 1П протокола измерений. По данным таблицы проверить численно эти уравнения. Пример обработки опытных данных представлен в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Пример обработки опытных данных
Проверка первого закона Кирхгофа. | |
В общем виде: | В цифровом выражении: |
Проверка второго закона Кирхгофа. | |
В общем виде: | В цифровом выражении: |
|
|
4. По данным представленной в отчёте таблице 3П протокола измерений построить с соблюдением масштабов потенциальную диаграмму. Показать по диаграмме, ток в какой ветви больше.
5. Используя значения параметров элементов схемы замещения (рисунок 1П) , , и рассчитать напряжение холостого хода , ток короткого замыкания и внутреннее сопротивление активного двухполюсника А.
Сравнить рассчитанные значения этих параметров с опытными данными таблицы 5П протокола измерений.
Таблица 3.2 – Пример сравнения опытных и расчётных данных
эквивалентного генератора
, мА | , В | , Ом | , А | |
Опыт | ||||
Расчёт |
6. Взять значение сопротивления из таблицы 1П протокола измерений и рассчитать с этим значением ток методом эквивалентного генератора: .
Сравнить полученное значение тока с измеренным в опыте (таблица 1П).
7. Рассчитать максимальное значение мощности преобразования электрической энергии в тепловую на сопротивлении : .
По данным таблицы 4П протокола измерений рассчитать зависимости тока и мощности третьей ветви от величины ее сопротивления:
, .
Результаты расчёта занести по примеру таблицы 3.3.
Таблица 3.3 – Зависимость электрических параметров от сопротивления
резистора
, Ом | |||||||
, В | |||||||
, мА | |||||||
, Вт |
8. По данным таблицы 3.3 построить зависимости , и в одной системе координат. На этом же рисунке точками отметить экспериментальные значения тока из таблицы 4П протокола измерений.
|
|
9. По данным таблицы 4П и 5П построить ВАХ активного двухполюсника. В этой же системе координат построить ВАХ резистора (из табл. 1П). Рассчитать графическим методом ток через резистор .
Сравнить результат графического расчета с измеренным значением в таблице 2П.
10. Для исследуемой электрической цепи записать: уравнения по принципу наложения для каждого тока. Используя значения параметров элементов схемы замещения (рисунок 1П) , , и , произвести расчёт токов в электрической цепи методом наложения. Пример оформления расчета представлен в таблице 3.4.
Таблица 3.4 – Пример оформления расчёта методом наложения
Расчёт методом наложения | |
В общем виде: | В цифровом выражении: |
Результаты расчёта и опытные данные свести в таблицу 3.5. Сравнить результаты расчета с результатами измерений.
Таблица 3.5 – Результаты проверки метода наложения
Состояние электрической цепи | , мА | , мА | , мА | , мА | ||
Опыт | Включены обе ЭДС | |||||
Включена ЭДС | ||||||
Включена ЭДС | ||||||
Расчёт | Включены обе ЭДС | |||||
Включена ЭДС | ||||||
Включена ЭДС | ||||||
11. Записать выводы по работе.