ТОЭ_ЛБ#4

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

Кафедра «Теории электрических цепей»

Отчёт по лабораторной работе №4

“Распределение потенциала вдоль неразветвленной

электрической цепи”

Дисциплина:

«Теоретические основы электротехники»

Выполнил работу студент группы:

БИН230У

Хххх Х Х

Москва 2024 г.

Цель работы: С помощью программы Micro-Cap проследить изменение потенциала вдоль замкнутого контура. Познакомиться с применением виртуальных вольтметров и амперметров. Убедиться с помощью машинного эксперимента в справедливости закона Ома.

Ход работы:

1. Направление ЭДС совпадает с направлением тока

1.1. Рассчитать, используя закон Ома для замкнутой цепи, значение постоянного тока I в контуре и напряжение на всех его элементах

Схема 1

Характеристики цепи:

E = 12 В – ЭДС источника, R₁ = 2 Ом – сопротивление первого резистора, R₂ = 4 Ом – сопротивление второго резистора

I – ток в контуре

I = U/R – закон Ома для участка цепи

U = IR – падение напряжения на сопротивлении

IR = (V_n – V_k + ∑E) / ∑R – обобщённый закон Ома, Где V_n–потенциал узла n, V_k – потенциал узла k, ∑E – алгебраическая сумма всех ЭДС данного участка ветви (Е берется со знаком «плюс», если направление ЭДС совпадает с направлением тока, иначе со знаком «минус»), ∑R – арифметическая сумма всех сопротивлений данного участка ветви

2. Рассчитываем и замеряем нужные значения

Таблица 1

3. Подключаем мультиметр и сменили полярность источника тока на противоположную

Таблица 2

Ответы на вопросы:

1. Есть два способа включения в цепь – вольтметр параллельно, а амперметр последовательно. Первый не оказывает влияния на работу цепи, а второй может изменить характеристики тока в цепи из-за внутреннего сопротивления амперметра

2. Электрический потенциал – разность напряжений на начале и конце данного участка цепи

3. Обобщенный закон Ома: Сила тока равна отношению разности потенциалов и сумме всех ЭДС к сумме сопротивлений на данном участке цепи

4. Величина тока в замкнутой цепи состоящий из источника тока, обладающего внутренним и внешним нагрузочным сопротивлением равна отношению ЭДС источника к сумме внутреннего и внешнего сопротивления

5. Падением/подъемом напряжения называется постепенное уменьшение/увеличение соответственно напряжения вдоль проводника, по которому течет электрический ток (проводник обладает активным сопротивлением)