Упражнение 2 Проверка закона Ома для неоднородного участка

Цель работы: Изучение вольтамперной характеристики неоднородного участка электрической цепи. Определение ЭДС по графику вольтамперной характеристики.

Вопросы к допуску

1. Сформулируйте закон Ома для неоднородного участка электрической цепи.

2. Как выглядит вольтамперная характеристика для неоднородного участка электрической цепи?

3. Как определить ЭДС из графика вольтамперной характеристики для неоднородного участка электрической цепи?

4. Какой ток называется током короткого замыкания? Как можно определить его из графика вольтамперной характеристики?

Лабораторная работа №2 изучение цепи постоянного тока (виртуальная работа)

Приборы и принадлежности: компьютер, программа “Открытая физика”.

Цель работы: Знакомство с компьютерным моделированием цепей постоянного тока.

Вопросы допуска

1. Что такое электрический ток?

2. Дайте определение разности потенциалов (напряжения).

3. Напишите формулу, связывающую приращение потенциалов и напряжение.

4. Что такое резистор?

5. Напишите формулу для определения сопротивления последовательно соединенных резисторов.

6. Напишите формулу для определения сопротивления параллельно соединенных резисторов.

Содержание работы и методика ее выполнения

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ (СИЛЫ) ТОКА .

ЗАКОН ОМА ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕПИ: величина (сила) тока, текущего по однородному (в смысле отсутствия сторонних сил) металлическому проводнику, пропорциональна падению напряжения U на проводнике , где R - сопротивление проводника.

РЕЗИСТОРОМ называется устройство, обладающее заданным постоянным сопротивлением.

НАПРЯЖЕНИЕ НА РЕЗИСТОРЕ .

ЗАКОН ОМА ДЛЯ НЕОДНОРОДНОГО УЧАСТКА ЦЕПИ

, где ₁ и ₂ - потенциалы концов участка Е₁₂ - э.д.с., действующая на данном участке цепи.

ЗАКОН ОМА ДЛЯ ЗАМКНУТОЙ ЦЕПИ , где Е - суммарная э.д.с., действующая в цепи, R - суммарное сопротивление всей цепи.

РАЗВЕТВЛЕННОЙ ЦЕПЬЮ называется электрическая цепь, имеющая узлы.

Порядок выполнения работы

В данном упражнении используется та же электрическая схема, что и в предыдущем упражнении. В этом случае изменяется сопротивление R₂,, а сопротивление r + R₁ выполняет функции внутреннего сопротивления.

1. Включить источник ЭДС.

2. Подобрать пределы измерений вольтметра и миллиамперметра.

3. Снять зависимость U от I, меняя R₂. Данные занести в таблицу (подготовить ее самостоятельно).

4. Построить график зависимости I от U для неоднородного участка цепи.

5. Из графика определить ЭДС (.) и ток короткого замыкания цепи I_k.

6. Определить внутреннее сопротивление цепи по формуле I_k =/r.

Примечание. Э.д.с. и ток короткого замыкания цепи определяются по формулам (6) и (7). На графике I(U) э.д.с соответсвует значению напряжения, полученному на продолжении вольтамперной характеристики до ее пересечения с осью напряжений (при I=0 = U). Ток короткого замыкания определяется в точке, соответствующей пересечению продолжения вольтамперной характеристики с осью токов (при U=0 I= I_k =/r) .