МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшее профессиональное образование
Национальный исследовательский университет «МИЭТ»
Кафедра «Электротехники»
Лабораторная работа №1
Тема
«ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ»
По курсу «Электротехника»
Вариант №1
Руководитель
Сирик В.Н.
Выполнила студентка факультета ЭКТ
Группы ЭКТ-23
Арнаут Е.В.
Москва 2016
Эксперимент 1
Измерить напряжение идеального источника ЭДС. Построить схемы цепей в Multisim. Нарисовать график зависимости напряжения от тока.
Дано:
Рис.1.1.Эквивалентная
схема в Multisim
|
|
|
|
Е, В |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
-
I, А
Рис.1.2. Зависимости напряжения от тока
Эксперимент 2
Измерить сопротивление. Построить схему цепи в Multisim.
Дано: R=1 кОм
Рис.2.1. Эквивалентная схема в Multisim
Эксперимент 3
Измерить и вычислить общее сопротивление при параллельном, последовательном и смешанном соединениях резисторов. Построить схемы цепей в Multisim. Убедиться, что значения сопротивлений, вычисленные при помощи формул и измеренные программой, совпадают.
Дано:
Rэ - ? Рис.3.1. Последовательное соединение
Rэ=R1+R2+R3
Rэ=1+2+3=6 кОм
3.2. Параллельное соединение
1/Rэ=1/R1+1/R2+1/R3
Rэ= R1*R2*R3/(R1*R2+R1*R3+R2*R3)
Rэ=1*2*3/(2+3+6)= 545.455Ом
3.3. Смешанное соединение
Rэ=R3+R2*R1/(R2+R1);
Rэ=3.667 кОм
Эксперимент 4
Составить схему цепи в Multisim. Построить ВАХ сопротивления.
Дано:
Рис.4.1. Эквивалентная схема в Multisim (для Е1=1В)
IR=UR/R
I1=1мА=1*10-3А
I2=4мА=4*10-3А
I3=6мА=6*10-3А
|
I,А |
|
|
|
|
|
|
6*10-3 |
|
|
|
|
|
|
4*10-3 1*10-3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
4 |
6 |
U,В |
0
Рис.4.2. ВАХ сопротивления
Эксперимент 5
Построить ВАХ реального источника ЭДС. Для этого провести опыты холостого хода и короткого замыкания. Составить схему цепи в Multisim.
|
Дано:Е=1 В, Rвн=100 Ом, Uхх=Е=1 В |
ХХ-нагрузка отключена от источника питания; ток в нагрузке становится равен 0.
Uхх- напряжение холостого хода – это максимальное напряжение, возникающее при нулевом токе.
Рис.5.1. Эквивалентная схема в Multisim (Uхх=Е=1 В)
Рис.5.2. Эквивалентная схема в Multisim (Iкз=Е/Rвн)
Iкз=Е/Rвн=0,01А=10мА
Iн=(Е-Uн)/Rвн=Iкз – Uн/Rвн
|
I, А |
|
|
0,01 |
|
0 1 U, В
Рис.5.3. Нагрузочная характеристика реального источника ЭДС