2. Методика выполнения работы

Перед выполнением работы составить отчет, который должен содержать краткие элементы теории, исследуемую схему, изображенную на рис. 2. 9, таблицы и расчет U_хх и R_вх. При расчете U_хх и R_вх, учитывать, что E_пит=10 В, R1=750 Ом, R2=1500 Ом, R3=10 кОм, R4=0.

При выполнении работы в отчет необходимо записывать все формулы и расчеты, указанные в программе работы.

В качестве сопротивления нагрузки R_н использовать переменный резистор R5, а переменный резистор R4 должен быть установлен на ноль (Приложение 1).

И

Рис. 2. 9. Схема исследуемой электрической цепи постоянного тока

змерение напряжения на элементах и токов в ветвях осуществляется с помощьюдвух мультиметров VC 9808⁺, полученных у преподавателя. Для измерения напряжения на элементах и токов в ветвях необходимо перевести ручки на мультиметрах в соответствующие положения. При измерении напряжения мультиметры должны находиться в режиме измерения постоянного напряжений (DC).

Выставление наминала сопротивления, осуществляется при отключенном резисторе из схемы, и контролируется с помощью мультиметра, переведенного в положение измерения сопротивления. Измерение тока и напряжения на элементах производится при подключенных сопротивлениях в цепь.

Измерение напряжения холостого хода U_хх осуществляется при R_н=∞ (вместо R_н включается вольтметр), а параметр I_кз измеряется при R_н=0 (вместо R_н включается амперметр).

Схемы и таблицы в отчете должны быть выполнены карандашом и в соответствии с требованиями ЕСКД.

Студент, не подготовивший отчет, к выполнению лабораторной работы не допускается.

3. Порядок выполнения работы

1. Собрать электрическую цепь постоянного тока в соответствии со схемой рис. 2.9. Выставить на генераторе напряжение синусоидальной формы с частотой f=5 кГц, амплитудой U_m=0,01 В, напряжением смещения 4,99 В.

2. Измерить напряжение на источнике питания и ток через него для максимального и минимального значения сопротивления нагрузки. По формуле 2.16 определить внутреннее сопротивления источника питания

(2.16)

3. Выставить сопротивление нагрузки R_н=1,5 кОм. Измерить токи во всех ветвях и напряжения на всех сопротивлениях электрической цепи. Данные занести в табл. 2. 1. При помощи измеренного значения тока и номиналов сопротивлений рассчитать падение напряжения на каждом сопротивлении. Полученные данные занести в табл. 2. 1. Проверить выполнение I и II законов Кирхгофа для всех узлов и контуров электрической цепи, учитывая рассчитанное внутреннее сопротивление источника питания.

Таблица 2. 1

Параметр	R1		R2		R3		Rн
I, мА
U, В	Рас	Изм	Рас	Изм	Рас	Изм	Рас	Изм

4. Снять зависимость тока I и напряжения U_Rн при изменении сопротивления нагрузки в пределах R_н=0÷5 кОм с шагом ΔR_н=0,5 кОм. Рассчитать мощность в нагрузке для различных R_н. Данные занести в табл. 2. 2.

5. Для схемы рис. 2. 9 измерить параметры U_хх и I_кз эквивалентного генератора относительно зажимов 1 – 2. По формуле R_вх=U_хх/I_кз рассчитать входное сопротивление. Сравнить полученные значения с результатами расчета, полученными при подготовке отчета. С использованием данных рассчитать потребляемую мощность от источников ЭДС и КПД для различных значений R_н, мощность источника определять как P_E=U_ххI. Данные занести в табл. 2. 2.

Построить зависимости I, U, P_E, P и η от сопротивления нагрузки. Зависимости P_E, P отобразить на одном графике, а зависимости I, U и η на другом. На графиках указать масштаб и размерность всех отображаемых величин.

Таблица 2. 2

Rн, кОм	0	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4	4,5	5
I, мА
U, В
Р, Вт
РЕ, Вт
η