Цель работы: 1. Освоить методику сборки электрической цепи по схеме.
2. Опытным путём проверить основные законы электро-
техники.
В результате выполнения лабораторной работы студент должен:
знать: -основные законы электротехники
уметь: - собирать электрические цепи по схемам;
- производить измерения тока и напряжения при помощи мульти
метра
Оборудование: лабораторный стенд.
Краткие теоретические сведения
Смешанные соединения часто встречаются в электрических слабо- и сильноточных цепях. На рис. 7.1 показан пример такой цепи. Она состоит из последовательно (R1 и R2) и параллельно (R3 и R4) соединенных резисторов.
Рис. 7.1
Участки цепи с последовательным и параллельным соединением резисторов относительно друг друга соединены последовательно. Чтобы вычислить полное сопротивление цепи, поочередно подсчитывают эквивалентные сопротивления участков цепи, получая в конце искомый результат. Так, для цепи (рис. 7.1) это делается следующим образом:
|
|
R12 = R1 + R2, R34 = R3 ∙R4 / (R3 + R4), Rэ = R12 + R34.
Порядок проведения работы
Задание
Измерьте токи, напряжения и сопротивления всех участков цепи при смешанном соединении. Проверьте результаты вычислениями.
Порядок выполнения эксперимента
• Соберите цепь согласно схеме (рис. 7.2), вставив перемычки между точками А-В, C-D и E-F. Подайте на вход цепи постоянное напряжение 15 В.
Рис. 7.2
• Измерьте токи во всех ветвях, включая миллиамперметр вместо перемычек А-В, С- D и E-F. Измерьте напряжения на всех элементах. Результаты измерений занесите в табл. 7.1.
• Определите сопротивление каждого участка цепи как отношение напряжения к току, и занесите результаты в строку «Измеренные» табл. 7.2.
Таблица 7.1
I1,мА | I2, мА | Iз, мА | Ugh, В | Ugm, В | Uma, В | Uga, В | Ubh, В |
Таблица 7.2
R1Ом | R2, Ом | R3, Ом | R4, Ом | Rl2 | R34, Ом | Rполн, Ом | |
Измеренные | |||||||
Рассчитанные | |||||||
Погрешность |
• Рассчитайте сопротивления участков цепи и полное сопротивление по формулам:
R12 = R1 + R2; R34 = R3 R4 / (R3 + R.); Rэ = R12 + R34
и занесите результаты расчета в строку «Рассчитанные» табл. 7.2.
• Сравните результаты расчета и измерений, вычислив расхождение результатов (погрешность) в процентах по формуле:
Измеренная величина - Расчетная величина×100%
Расчетная величина
Контрольные вопросы
1. Какое соединение приёмников называют смешанным?
2. Как определить эквивалентное сопротивление цепи при смешанном соединении трёх приёмников? Пояснить на схеме.
|
|
3. Какие законы электротехники и как можно проверить по результатам измерений?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8
Исследование электрической цепи с последовательным