Лабораторная работа № 2 исследование электрического состояния цепи постоянного тока с линейными элементами

1.Цель работы

1.1. Исследование электрического состояния цепи с одним источником питания при смешанном соединении пассивных элементов, проверка свойства линейности.

1.2, Исследование электрического состояния активной ветви разветвленной цепи, при изменении ее режима работы.

1.3. Определение параметров эквивалентного генератора, за­мещающего активный, двухполюсник.

2. Подготовка к работе

2.1. Какие элементы электрической цепи относятся к пассив­ным и активным?

2.2. Перечислить основные способы включения элементов в электрическую цепь.

2.3. Сформулировать закон Ома для пассивного участка и неразветвленной электрической пени с одним источником питания.

2.4. Для цепи с n последовательно включенными элементами известно, что I=U/r_э;U_n=r_nU/r_э, где r_{э -} эквивалентное сопро­тивление цепи. На какое важное свойство последовательной цепи указывают приведенные выражения?

Рис.1 Рис.2

2.5. В схеме рис.1 указать положительные направления токов в ветвях и напряжений на участках. Для узла “в” и контура “а-в-с-а” схемы составить уравнения на основании 1-го и 2-го законов Кирхгофа.

2.6. Для схемы рис.1 построить в одной системе координат примерные зависимости I_t, Uав, Uвс=f(U).

2.7. Написать выражение входного (эквивалентного) сопротивления схемы рис.1.

2.8. Перечислить возможные режимы работы активной ветви схемы рис.2.2 которые можно получить, в частности, изменением соп­ротивления резистора r_э. На основании, какого режима работы и как можно определить э.д.с. реального источника электроэнергии?

2.9. Для режимов работы активной ветви п.2.8 в схеме рис.2 указать положительные направления токов в ветвях и напряжений на участках. На основании 2-го закона Кирхгофа для контура "в-c-d-в^” схемы, рис.2 составить уравнения и получить выражения напряже­ния на активной ветви при ее режимах работы п.2.8.

2.10. В одной системе координат построить вольт-амперные ха­рактеристики активной ветви при режимах работы, установленных

в п.2.8.

2.11. Нависать выражение обобщенного закона Ома для актив­ной ветви

2.12. Какие электроизмерительные приборы необходимо вклю­чить в схему рис. I для проверки, законов Кирхгофа и выполнения п.2.6? Установить последовательность выполнения п.2.6.

2.13. Какой из возможных Методов измерения сопротивления резистора целесообразно применить к схеме рис.1 c учетом п.2.12?

2.14. Можно ли, а если можно, то как, пользуясь показаниями амперметров ветвей схемы рис. 2, установить режим работы ее ак­тивной ветви?

2.15. Можно ли, а воли можно, то как, пользуясь показаниями переносного вольтметра на участках схемы рис.2, определить ре­жим работы ее активной ветви?

2.16. Выделив из схемы рис. 2 ветвь с резистором r_э , за­мерить остальную часть схемы относительно зажимов “bd” актив­ным двухполюсником и вычертить схему замещения.

2.17. Построить в системе координат примерную вольт-амперную характеристику активного двухполюсника п.2.16 и, пользуясь ею, установить методику определения параметров генератора, замещающего активный двухполюсник.