МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра теоретических основ электротехники

Лабораторная работа N 1

ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВЕТВЛЕНОЙ ЛИНЕЙНОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Выполнил:

студент группы

Принял:

преподаватель

УФА – 2001

Цель: Экспериментальная проверка законов Кирхгофа и основных свойств

линейных цепей постоянного тока.

Лабораторная работа выполняется на стенде ЛСЭ – 2 с

использованием: регулируемых источников постоянного

напряжения БП – 15(М 42300); блока нагрузок (три

потенциометра – 220 Ом; 50 Вт ) и тестер (Multimeter DT-830 В).

_f

R₁ = 90 Ом;

I₃ R₂ = 45 Ом;

R₁ I₂ R₂ R₃ = 22.5 Ом;

E₁ = 10 В;

_m R₃ _n E₂ = 15 В.

E₁ E₂

I₁ _d

5.2 Проверка законов Кирхгофа.

I-й закон Кирхгофа.

Таблица 1.1

Измерено			Вычислено
I1, мА	I2, мА	I3, мА	Ik, мА
55.8	114.8	59	0

I_k= I₁-I₂+I₃

II-й закон Кирхгофа.

Таблица 1.2

Измерено				Вычислено
d,В	m, В	f, В	n, В	 Ek, В	 IkRk, В
-3.1	-13.1	0	11.9	25	25
Для контура f, d, n				15	15

Потенциальная диаграмма.

, В

R, Ом

5.3 Проверка принципа наложения.

Таблица 1.3

Измерено							Вычислено
	I1’,A	I1”,A	I2’,A	I2”,A	I3’,A	I3”A,	Ik’	Ik”
E1	0.0362		0.0103		0.0223		0.0036
E2		0.0182		0.1038		0.0844		-0.0012
Ik= Ik’+Ik”	0.0544		0.1141		0.0621

5.5 Проверка теоремы об эквивалентном генераторе.

Таблица 1.4

Измерено		Вычислено
Uхх=Е, В	Iкз, А	Rвн, Ом	I3, мА
7.38	0.0943	78.26	73

R_вн=U_хх/I_кз R_вн=7.38/0.0943=78.26 Ом

I₃=E/(R_вн+R₃) I₃=7.38/(78.26+22.5)=0.073 А

Выводы: Экспериментально были проверены законы Кирхгофа.

Если принять данные, приведённые в таблице 1.1 за точные,

то абсолютная погрешность метода эквивалентного генератора (таб. 1.4) по сравнению с этими данными для тока I₃ составляет 14 мА, а абсолютная погрешность при использовании принципа наложения (таб. 1.3) при включении Е₁ составляет 81.3 мА, так как данный ток будет течь в противоположную сторону по сравнении с указанным на схеме, при включенном Е₂ абсолютная погрешность составляет 34.4 мА. Таким образом общая абсолютная погрешность для тока I₃ составит 3.1 мА. Для тока I₂ абсолютная погрешность при использовании принципа наложения при включенном Е₁ составляет 104.5 мА, а при включенном Е₂ – 11 мА. Для тока I₁ абсолютная погрешность при включенном Е₁ составляет 19.6 мА, а при включенном Е₂ – 37.6 мА. Таким образом общая погрешность принципа наложения для тока I₁ составляет 1.4 мА. В таблице 1.2 приведены результаты измерений и вычислений по II-му закону Кирхгофа. Так как сумма падений напряжения на участках цепи равна сумме ЭДС, то абсолютная погрешность равна нулю.