2022-01-07
31
Практическая работа № 1
Тема: Измерение параметров простой электрической цепи
Цель работы:
-получить практическое подтверждение законам Ома;
-закрепить практические навыки проведения измерений и обработки результатов измерений
Используемое оборудование и средства: персональный компьютер, программа Electronics Workbench.
Работа выполняется студентами за два часа аудиторных занятий.
Теоретическая часть.
Закон Ома для участка цепи.
Подключение элементов может быть последовательным, параллельным и смешанным. Сделаем расчет величин для всех трех вариантов. Чтобы рассчитать значения этих величин, применим закон Ома для участка цепи, всем известный закон со школьной скамьи:
I=U/R
U=I*R
R=U/I.
Простая цепь
Здесь закон Ома для участка цепи рассматривает параметры одного потребителя (будь то двигатель или лампочка), который имеет сопротивление R. Встречаясь с ним, электричество совершает работу. На этой преграде и создается разность потенциалов. В качестве потребителя возьмем R=10 Ом.
Подключив батарейку 9 В к R, определяем силу тока:
|
|
|
I=U/R=9/10=0,9 А.
Если известно R, замерив I, можно узнать, сколько падает на резисторе:
I*R=0,9*10=9 B,
где I*R называется падением напряжения.
Сопротивление R можно вычислить, замерив падение напряжения (в вольтах) на нем и ток (в амперах), проходящие через него:
R=U/I=9B/0,9A=10 Ом.
Часто появляется необходимость определить мощность Р, выделяемую на сопротивлении R, чтобы быть уверенным в способности рассеивать выделяемое им тепло, образующееся в результате работы электричества. Потребляемая мощность:
Р=I2*R=0,92A*10=8,1Bт.
Надо выбрать мощность рассеивания не меньше расчетной, иначе резистор «сгорит».
В нашем случае выбираем стандартные 10 Вт, меньший бывает только 7,5 Вт.
