3

Лабораторна робота № 1

Тема: Дослiдження послiдовного та паралельного з’єднання опорiв

Мета: Вимiр струму та напруги у гiлках розголудженного кола.

Перевiрка законiв Кiрхгофа щодо напруг та струмiв.

Обчислення опору кола за вiдомими опорами складових.

Обладнання: Стенд з опорами, мультиметр, блок живлення постiйного струму.

План роботи

З iбрати схему згiдно малюнка.

Занотувати значення опорiв

R1	R2	R3	R4	R5

Перемички X0-X5 дозволяють тимчасово розiрвати дiлянку кола для пiд’єднання амперметру до мiсця розриву. Крiм того, за допомогою перемичок X2-X4 можливо змiнювати конфiгурацiю (кiлькiсть) паралельних опорiв згiдно завдання.

Варіанти завдань конфігурацій схеми.

№	X2	X3	X4	Під’єднано опори
1	+	-	-	R2
2	+	+	-	R2, R3
3	+	+	+	R2, R3, R4
4	-	+	-	R3
5	-	-	+	R4
6	-	+	+	R3, R4
7	+	-	+	R2, R4

1. Задати конфiгурацiю I згідно завдання.

1.1. Пiдключити блок живлення.

1.2. Перемкнути мультиметр на вимiр напруги. Вимiряти напругу блоку живлення E (точки 1-8), та напруги U_R безпосередньо на виводах опорiв R1- R5. Результати занести до таблицi 1.

1.3. Тимчасово розiрвiть дiлянку кола, витягнувши одну з перемичок X0-X5, i пiд’єднавши замiсть перемички амперметр (попередньо перемкнути мультиметр на вимiр струму). Вимiряти струм на дiлянках кола X0-X5 (якщо в заданiй конфiгурацiї одна з перемичок X2-X4 вiдсутня, то вимiрювати струм для неї не треба). Результати занести до таблицi 1.

2. Задати конфiгурацiю II згідно завдання. Повторити вимiри згiдно п.п. 1.1-1.3.

3. Задати конфiгурацiю III згідно завдання. Повторити вимiри згiдно п.п. 1.1-1.3.

Таблиця 1

Конфiгурацiя I X2 X3 X4 - - - Вказати опори	E =	UR1 =	IX0=IR1= IX1=IR1=
		UR2 = UR3 = UR4 =	IX2=IR2=
			IX3=IR3=
			IX4=IR4=
		UR5 =	IX5=IR5=
Конфiгурацiя II X2 X3 X4 - - - Вказати опори	E =	UR1 =	IX0=IR1= IX1=IR1=
		UR2 = UR3 = UR4 =	IX2=IR2=
			IX3=IR3=
			IX4=IR4=
		UR5 =	IX5=IR5=
Конфiгурацiя III X2 X3 X4 - - - Вказати опори	E =	UR1 =	IX0=IR1= IX1=IR1=
		UR2 = UR3 = UR4 =	IX2=IR2=
			IX3=IR3=
			IX4=IR4=
		UR5 =	IX5=IR5=

Обробка результатiв вимiрiв.

1. Переконатись, що для усiх конфiгурацiй пiд’єднання опорiв справедливi закони Кiрхгофа

E=ΣU_i – вздовж замкнутого контуру;

ΣI_i=0 – для вузла, або сума втiкаючих до вузла токiв дорiвнює сумi

витiкаючих з вузла токiв.

Конфігурація	X2 X3 X4	UR1	UR2-R4	UR5	UR1+UR2-4+UR5	E
I
II
III

Конфігурація	X2 X3 X4	IX0	IX1	IX2+ IX3 + IX4	IX5
I
II
III

2. Обчислити опiр кола R_Σ для кожної з конфiгурацiй за вiдомими значеннями опорiв R1-R5 методом послідовних перетворень. Навести формули розрахунку. Результати розрахунку занести до таблицi 2.

3. Обчислити струм I_Σ у колi для кожної з конфiгурацiй за вимiряними значеннями E та розрахованим значенням R_Σ. Навести формули розрахунку. Результати розрахунку занести до таблицi 2.

Таблиця 2

Конфігурація	X2 X3 X4	RΣ	E	IΣ	IX0
I
II
III

Порiвняти обчислене I_Σ та вимiряне I_X0 значення струму.