Лабораторные работы / ТОЭ2

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ЛЭТИ” им. В. И. Ульянова (Ленина) (СПбГЭТУ «ЛЭТИ»)

Кафедра теоретических основ электротехники

Отчет

по лабораторной работе № 2

по дисциплине «ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ»

Тема: «ИССЛЕДОВАНИЕ ЛИНЕЙНЫХ РЕЗИСТИВНЫХ ЦЕПЕЙ»

Студенты гр. 4204		Тихомирова А.С. Мирошникова Д.М. Сергеева И.Е.
Преподаватель		Алышев Д.Е.

Санкт-Петербург

2026 г.

Цель работы: экспериментальное исследование линейных разветвленных резистивных цепей с использованием методов наложения и принципа взаимности.

2.1. Основные положения

В работе анализируют резистивную цепь с источниками постоянного напряжения U и тока I (рис. 2.1).

Рисунок 2.1

В цепи, представленной на рисунке 2.1, . Для определения токов и напряжений ветвей используют некоторые методы анализа сложных цепей, сущность которых изложена далее.

Метод наложения. Реакцию цепи на действие нескольких источников определяют как алгебраическую сумму реакций на действие каждого источника в отдельности. Из рисунка 2.2. видно, что

Рисунок 2.2

Принцип взаимности. Если ИН (единственный в цепи), действуя в одной ветви линейной электрической цепи, вызывает ток в другой ветви, то тот же источник после его переноса во вторую ветвь вызовет в первой ветви такой же ток. Принцип взаимности показан на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3

Обработка результатов.

1. Исследование цепи при питании ее от двух источников.

Рисунок 2.4

Параметры цепи представленной на рисунке 2.4 : U=2 В, =0,97 мА;

.

	В
	В
	В
	В

Таблица 2.1

Эксперимент	1	0,34	0,38	1,64	1,92	0,97	0,27	0,26	0,72	0,75
Теория	1	0,405	0,42	1,62	2,04	0,97	0,27	0,28	0,54	0,68

Сравнение экспериментально измеренных токов и напряжений с теоретическими представлено в таблице 2.1. Токи и напряжения резисторов практически совпадают.

2. Определение токов цепи методом наложения.

Рисунок 2.5

Согласно методу наложения:

мА

мА

мА

мА

Таблица 2.2

Теория	0,27	0,28	0,54	0,68
Метод наложения	0,32	0,29	0,54	0,68

Сопоставив получившиеся значения с полученными в предыдущем пункте значениями, можно сделать вывод о том, что метод наложения соблюдается.

3. Экспериментальная проверка принципа взаимности.

Рисунок 2.6.

Принцип взаимности заключается в том, что, если единственный ИН, действующий в одной ветви цепи, вызывает ток в другой ветви, то этот же ИН, после его переноса во вторую ветвь цепи, вызовет в первой ветви такой же ток.

В исследуемой цепи, представленной на рисунке 2.6, принцип взаимности соблюдается:

Вывод:

В ходе проведения лабораторной работы была исследована цепь при питании ее от двух источников. С помощью законов Кирхгофа были просчитаны теоретические значения, которые практически совпали с экспериментальными значениями.

Во втором пункте обработки результатов были найдены значения токов и напряжений на элементах цепи методом наложения, полученные значения также практически совпадают с полученными значениями в первом пункте.

Также был проверен принцип взаимности при питании цепи от источника напряжения. Значения токов, вызываемых ИН в двух разных ветвях цепи, отличаются на 0,003 мА, а значит принцип взаимности выполняется.