
- •Работа № 1 изучение законов постоянного тока
- •1. Основные понятия
- •2. Законы постоянного тока
- •2.1. Закон Ома для участка цепи
- •2.2. Закон Джоуля - Ленца
- •2.3. Правила Кирхгофа
- •2. 4. Закон Ома в дифференциальной форме
- •Описание экспериментальной установки
- •Выполнение работы
- •5. Контрольные вопросы
- •Работа № 7 исследование мощности источника тока
- •1. Основные понятия
- •2. Описание экспериментальной установки
- •3. Выполнение работы
- •4. Контрольные вопросы
- •Работа №12 изучение работы выпрямителей и сглаживающих фильтров
- •1. Однополупериодный выпрямитель
- •2. Сглаживающие фильтры
- •3. Двухполупериодные выпрямители
- •4. Описание экспериментальной установки
- •5. Выполнение работы
- •6. Контрольные вопросы
- •Работа 8a изучение явления взаимной индукции
- •Общие сведения
- •Метод измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа 12a Изучение электрических процессов в простых линейных цепях при действии гармонической эдс
- •Введение
- •Метод измерения
- •Приборы и оборудование
- •Подготовка установки к работе
- •Задание 2. Изучение электрических процессов в цепи, содержащей резистор и конденсатор
- •Контрольные вопросы
- •Методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа №14a. Изучение работы трансформатора введение
- •Порядок выполнения работы
- •Подготовка установки к работе
- •Приложение 1
2. Описание экспериментальной установки
Целью данной работы является исследование зависимостей КПД источника тока, мощности, выделяющейся во внутренней цепи, от тока, протекающего в этой цепи.
Установка содержит источник ЭДС с переменным внутренним сопротивлением, ступенчато переключаемый нагрузочный резистор, а также измерительные приборы – амперметр и вольтметр. Влиянием сопротивлений амперметра и вольтметра на точность измерений можно пренебречь.
3. Выполнение работы
1. Измерить величину ЭДС источника, для чего перевести регулятор величины R в крайнее левое положение (цепь разорвана).
2. Установить одно из значений внутреннего сопротивления источника. Для каждого положения переключателя R измерить значения тока и напряжения. Для каждого значения тока рассчитать КПД, полную и полезную мощности, а также мощность потерь. Результаты представить в виде таблицы и графиков (зависимости всех трех мощностей от силы тока изобразить на одном графике).
3. Повторить предыдущий пункт для другого значения внутреннего сопротивления источника.
Измерения и расчеты занести в таблицу:
Измерение |
I, А |
U, В |
W, Вт |
W1, Вт |
W0, Вт |
, % |
|
|
|
|
|
|
|
4. Контрольные вопросы
Источник напряжения.
Закон Ома для всей цепи. Закон Ома в интегральной форме.
Мощность. Полная, полезная мощность. Мощность потерь.
Зависимость полезной мощности от силы тока. Вывод условия максимума передачи энергии во внешнюю цепь.
КПД и метод его измерений.
Работа №12 изучение работы выпрямителей и сглаживающих фильтров
1. Однополупериодный выпрямитель
Для питания большинства электронных схем необходимо постоянное напряжение. Напряжение в силовых электрических сетях –переменное синусоидальное, т.к. такое напряжение проще вырабатывать и передавать по сетям. Для преобразования переменного напряжения в постоянное служат специальные устройства – выпрямители. Любой выпрямитель является потребителем энергии переменного тока и генератором постоянного тока. Выпрямители создаются преимущественно на основе полупроводниковых или вакуумных диодов.
Р
ассмотрим
простейшую схему выпрямителя с
использованием одного полупроводникового
диода (рис. 1):
Рис. 1.
Диод обладает свойством односторонней проводимости (см. работу № 6). При воздействии на входе полуволны переменного напряжения Е положительной полярности (верхние полуволны относительно оси времени на рисунке), диод оказывается включенным в прямом направлении и пропускает ток. Сопротивление диода мало и напряжение на нагрузке UН близко к Е. Для других полуволн диод оказывается включенным в обратном направлении, его сопротивление очень велико и ток в цепи почти равен нулю, соответственно близко к нулю и UН.
Общее напряжение UН является суммой постоянной составляющей (на рисунке она показана штриховой линией) и переменной составляющей (напряжение пульсаций).