практические / практика 1

Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

Кафедра Теории электрических сетей

Практическая работа №1

«Закон Ома»

1.Задание 1.

1. Условие

Определить показания реального вольтметра, включенного в диагональ резистивного моста.

Е - э.д.с. независимого источника постоянного напряжения;

r - внутреннее сопротивление источника,

R1, R2, R3, R4 - сопротивления моста,

Rвн - внутреннее сопротивление реального вольтметра,

V - идеальный вольтметр.

Дано:

E = 200 В; r = 1 Oм; R1 = 10 Ом; R2 = 5 Ом; R3 = 10 Ом; R4 = 15 Ом;

Rвн = 500 Ом

Схема цепи до преобразования – треугольник (рисунок 1)

Рисунок 1 – схема цепи вида треугольник

2. Преобразование схемы и расчет значений резисторов

Преобразуем исходную схему и рассчитаем значения резисторов, основываясь на треугольнике на рисунке 2, в звезду с помощью формул, представленных на рисунке 3.

Рисунок 2 – схема цепи вида треугольник

Рисунок 3 – формулы преобразования треугольника в звезду

Схема цепи – звезда (рисунок 4)

Рисунок 4 – схема цепи вида звезда

С использованием формул выше получаем:

R_a = 0.1 Ом; R_b = 9.7 Ом; R_c = 4.9 Ом;

3. Определение показаний реального вольтметра

R_общ =

Ток разветвляется по 9 А, следовательно:

U1 = I*R = 9*9.7 = 87.3 B

U2 = I*R = 9*4.9 = 44.1 B

В точке a U=200-18=182 B

В точке b U = 182-87.3=94.7 B

В точке d U = 182 – 44.1 = 137.9 B

Показания вольтметра между c и d = φ2 – φ1 = 137.9 – 94.7 = 43.2 B

Ответ: 43,2 В

2. Задание 2.

2.1 Условие:

Рассчитать зависимость величины напряжения в точке «d» относительно земли при изменении величины сопротивления R7.

Исходные данные: N=20; E=18 B; r=110+20, Ом; R1=500 Oм; R2=600 Ом; R3 =800 Ом; R4 =1000 Ом; R5=1100 Ом; R6=250+25*20 Ом, а R7 изменяется от 0 до 2500 Ом (0, 100, 500, 1000, 1300, 1500, 1800, 2000, 2500 Ом). Здесь N – номер фамилии студента в списке группы.

2.2 Построение схемы и графика Схема цепи представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 – Схема цепи

График зависимости величины напряжения в точке «d» относительно земли при изменении величины сопротивления R7 представлен на рисунке 6.

Рисунок 6 – График зависимости напряжения от изменяющегося напряжения на резисторе R7

Значения, которые принимает напряжение при изменении показателей резистора R7 указаны в Таблице 1.

Таблица 1 – Соотношение значений напряжения с изменяющимися значениями резистора R7

R7, Ом	U, В
0	8,692
100	8,713
500	8,778
1000	8,829
1300	8,850
1500	8,862
1800	8,877
2000	8,885
2500	8,903
5000	8,949