1) Используя закон Ома в форме , рассчитайте силы токов в участках цепи.
2) По формуле, приведенной для используемого прибора в дополнении на лабораторном столе, определите максимальную погрешность измерений напряжений на участках и максимальные погрешности ЭДС .
3) Вычислите максимальные абсолютные погрешности определения сил токов на участках по формуле
полагая, что погрешностями определения сопротивлений участков можно пренебречь, поскольку они измерены высокоточным омметром. Результаты расчетов по пп. 1-3 запишите в табл. 1 и 2.
4) Вычислите падения напряжений на внутренних сопротивлениях источников тока.
5) Вычислите максимальные погрешности определения падений напряжений на внутренних сопротивлениях источников .
6) Результаты расчетов по пп. 4 и 5 запишите в табл. 2.
7) При проверке первого правила Кирхгофа для заданного преподавателем узла запишите во второй колонке табл. 3 уравнение первого правила Кирхгофа (по виду уравнения (3) и с учетом экспериментально найденных направлений токов).
|
|
Вычислите по данным табл. 1. алгебраическую сумму сил токов в узле . Вычислите максимальную погрешность определения силы тока в узле (в этом случае погрешности определения всех сил токов в узле складываются). Запишите результаты в табл. 3.
Сравните отклонение от нуля с максимальной погрешностью определения силы тока в узле и сделайте вывод.
8) При проверкевторого правила Кирхгофа (табл.4) для заданного преподавателем контура наберите направление обхода (по часовой стрелке, либо против оной). По данным табл. 1 и 2 составьте алгебраическую сумму , знаки падений напряжений выбираются согласно второму правилу Кирхгофа.
В изучаемой разветвленной электрической цепи (рис. 2) могут быть выделены контуры с двумя, одним источником тока или без источников. Для контура с двумя источниками под следует понимать алгебраическую сумму произведений соответствующих сил токов на внутренние сопротивления источников и под – алгебраическую сумму действующих в контуре ЭДС. Найдите для выбранного контура отклонение суммы от значения действующей ЭДС .
Таблица 1. Результаты измерения напряжений , определения сил токов на участках цепи и расчет погрешностей их определения
Обозначение участка | Сопротивление участка, Ом | Падение напряжения на участке, В | Ток в соответствующей ветви, мА | Максимальные абсолютные погрешности | |
Измерения напряжения, В | Определения тока, мА | ||||
… |
Таблица 2. Параметры источников тока, результаты однократных измерений и расчетов
Источник тока | ЭДС источника тока, В
| Падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника, В | Внутреннее сопротивление источника тока, Ом | Максимальные абсолютные погрешности | |||
Определения ЭДС, В | Определения падения напряжения на источнике тока, В | ||||||
Таблица 3. Проверка выполнимости первого правила Кирхгофа
Обозначение узла | Уравнение первого правила Кирхгофа | Экспериментальное значение суммы сил токов в узле | Максимальная погрешность определения силы тока в узле. |
Таблица 4. Проверка выполнимости второго правила Кирхгофа
Обозначение контура | Уравнение второго правила Кирхгофа | Отклонение суммы падений напряжений в контуре от ЭДС, входящих в контур | Максимальная погрешность определения падения напряжения и ЭДС в контуре |