
- •Лабораторная работа №63
- •Измерение токов.
- •Измерение напряжений
- •Сопротивление проводников
- •Характеристики источников тока
- •Закон Ома для замкнутой цепи.
- •Описание установки:
- •Порядок выполнения работы:
- •Вопросы для допуска к работе
- •Вопросы для сдачи работы
- •Методические указания к лабораторной работе №63 «Определение полезной мощности и кпд источника постоянного тока»
Описание установки:
Схема для определения полезной мощности и КПД источника постоянного тока представлена на рисунке 8.
Источником
служит выпрямитель ИПТ (источник
постоянного тока), имеющий
ЭДС
.
Последовательно с выпрямителем
соединяется декадный магазин сопротивленийRo,
который
можно рассматривать как добавочное
внутреннее
сопротивление источника, так как
собственное сопротивление выпрямителя
невелико (
8
Ом), и при малом сопротивлении нагрузки
может возникнуть опасный для данного
источника режим работы. Второй декадныймагазин
сопротивлений R
является
внешним сопротивлением по отношению к
источнику тока, т.е. сопротивлением
нагрузки источника. Миллиамперметр mА
позволяет измерить ток во внешней цепи
при разных значениях R.
Вольтметр
V
измеряет напряжение на внешней цепи
источника. Ключ К1
позволяет определить с помощью вольтметра
величину ЭДС источника при разомкнутой
внешней цепи, т.е. при разомкнутом ключе
К2.
Ключ К2
служит для
замыкания внешней цепи.
Величина Ro задается преподавателем и при выполнении работы не изменяется. Величина R внешнего сопротивления может изменяться произвольно, но необходимо использовать несколько значений R, меньших Ro, обязательно - величину R, равную Ro, а также несколько значений R, больших Ro. Интервал между значениями R при R > Ro должен быть около 100-150 Ом.
Порядок выполнения работы:
Собрать схему согласно рисунку 8 (или проверить ее если собрана); ключи K1 и К2 должны быть разомкнуты. Ознакомиться со шкалами измерительных приборов (декадные магазины сопротивлений, вольтметр, миллиамперметр). Определить цены делений используемых приборов.
Подключить выпрямитель в сеть с напряжением 220 В и включить тумблер на панели выпрямителя. В магазине Ro по заданию преподавателя установить сопротивление в районе 100-150 Ом. При разомкнутом ключе К2 замкнуть ключ К1 и с помощью вольтметра определить величину ЭДС выпрямителя, записать ее в таблицу.
Замкнуть ключ К2 (ключ K1 остается замкнутым). Последовательно устанавливая различные значения внешнего сопротивления R, снимать показания вольтметра (напряжение U) и миллиамперметра (ток I) и заносить их в таблицу. Величина R изменяется 10 раз, из них по крайней мере 3 значения должны быть меньше Ro и одно - равно Ro.
Для всех значений R рассчитать значения полезной мощности Рпод и коэффициента полезного действия
по формулам
. Занести рассчитанные значения в таблицу.
Построить графики зависимости
и
от величины внешней нагрузкиR, т.е.
.
Провести анализ полученных результатов. Рассчитать максимальное значение полезной мощности при данном R0 п о формуле
.
Таблица
№ |
|
|
R, Ом |
U, в |
I, мА |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
| ||
3 |
|
|
|
|
| ||
4 |
|
|
|
|
| ||
5 |
|
|
|
|
| ||
6 |
|
|
|
|
| ||
7 |
|
|
|
|
| ||
8 |
|
|
|
|
| ||
9 |
|
|
|
|
| ||
10 |
|
|
|
|
|