
Цель работы
Экспериментальная проверка метода наложения, свойства обратимости. Расчет входных и взаимных проводимостей, построение потенциальной диаграммы по опытным данным.
Домашнее задание
-
Исходные данные:
E1, В |
E3, В |
R1, кОм |
R2, кОм |
R3, кОм |
R4, кОм |
R5, кОм |
R6, кОм |
Базисный узел |
27 |
50 |
7.5 |
4.3 |
4.0 |
8.5 |
3.0 |
2.0 |
г |
-
Расчет токов при исключённом источнике ЭДС (E3):
(кОм)
(кОм)
(кОм)
(кОм)
(мА)
(мА)
(мА)
(мА)
(мА)
-
Расчёт токов при исключённом источнике ЭДС (E1):
(кОм)
(кОм)
(кОм)
(кОм)
(мА)
(мА)
(мА)
(мА)
(мА)
-
Итого:
I1= I1’-I1’’= 2,769-0,87 = 1,899 (мА)
I2= I2’-I2’’= 0,691-3,05 = -2,359 (мА)
I3= I3’-I3’’= 0,469-6,07 = -5,601 (мА)
I4= I4’+I4’’= 0,222+3,024 = 3,246 (мА)
I5= I5’+I5’’= 2,078+2,18 = 4,258 (мА)
I6= I6’-I6’’= 0,691-3,05 = -2,359 (мА)
-
Расчет входных и взаимных проводимостей:
(См)
(См)
(См)
(См)
Схемы установок
Для проверки метода наложения
Таблица расчетов и измерений
Данные |
ЭДС источников |
Токи в ветвях |
||||||
E1, В |
E3, В |
I1, мA |
I2, мA |
I3, мA |
I4, мA |
I5, мA |
I6, мA |
|
Расчетные |
27 |
0 |
2,769 |
0,691 |
0,469 |
0,222 |
2,078 |
0,691 |
0 |
50 |
0,870 |
3,050 |
6,070 |
3,024 |
2,180 |
3,050 |
|
27 |
50 |
1,899 |
-2,359 |
-5,601 |
3,246 |
4,258 |
-2,359 |
|
Экспериментальные |
27 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
27 |
50 |
|
|
|
|
|
|
Построение потенциальной диаграммы по экспериментальным данным
Потенциальная диаграмма строилась по контуру г-д-е-а-б-в-г.
Сумарное сопротивление контура R = R2 + R3 + R6 + R1 = 7,5 + 4,3 + 4,0 + 2,0 = 17,8 кОм.
Потенциал базового узла (г) принимаем равным 0 (г = 0).
По результатам измерений потенциалы узлов составили:
Узел |
г |
д |
е |
а |
б |
в |
Потенциал, В |
0 |
+4,0 |
+32,0 |
+18,0 |
+27,0 |
+49,0 |
Потенциальная диаграмма
Вывод
В ходе лабораторной работы ознакомились с различными методами расчета цепей постоянного тока, в частности с методом узловых напряжений и методом эквивалентного генератора напряжения. Сравнив экспериментальные результаты с теоретическими убедились в достоверности этих методов. Небольшие различия в результатах объясняются погрешностью измерений. Также убедились в достоверности 2-го закона Кирхгофа, построив потенциальную диаграмму.
В результате выполнения лабораторной работы методом наложения определены токи в электрической схеме. Экспериментальные результаты совпали с теоретическим расчётом с достаточной точностью. Неполное совпадение результатов обусловлено погрешностью измерения электрических величин: напряжений и токов.
Проведена экспериментальная проверка метода взаимности. Рассчитаны входная и взаимная проводимости. По экспериментальным данным построена потенциальная диаграмма для внешнего контура электрической схемы.