3 Ход выполнения работы Эксперимент 1
Собрать схему электрической цепи. Измерить с помощью амперметров и вольтметров токи и напряжения на участках смешанной электрической цепи постоянного тока. По экспериментальным данным рассчитать сопротивления ветвей исследуемой электрической цепи, сравнить их со значениями, приведенными на схеме (рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 – Измерение токов и напряжений на участках цепи
По экспериментальным данным рассчитать сопротивления ветвей исследуемой электрической цепи.
Для 1-ого резистора (50 ом).
R=u/i=22,73/454,6*
= 50 Oм
Для 2-ого резистора (100 ом).
R=u/i=27,27/272,7* =100 Oм
Для 3-его резистора (150 ом).
R=u/i=27,27/181,8* =150 Oм
Вывод: рассчитанное по элементарным данным сопротивление полностью совпадает с показанием на схеме. Наши резисторы идеальны, ток проходит без потерь.
Эксперимент 2
Собрать схему. Для снятия вольтамперных характеристик идеальных источников постоянной ЭДС необходимо подключить каждый источник ЭДС на каждый нагрузочный резистор. Размыкая и замыкая поочередно перемычки у резисторов и измеряя ток и напряжение на каждом источнике, заполнить таблицу.
Рисунок 3.2 - Снятие вольтамперных характеристик идеальных источников постоянной ЭДС.
Таблица 3.1 – Результаты измерений
Сопротивление, Ом |
0,1 |
1 |
10 |
100 |
1000 |
Ток источника Е1, А Напряжение на Е1, В |
29,70 |
2,997 |
0,3 |
0,03 |
0,003 |
-3,000 |
-3,000 |
-3,000 |
-3,000 |
-3,000 |
|
Ток источника Е2, А Напряжение на Е2, В |
118,8 |
11,99 |
1,2 |
0,12 |
0,012 |
-12,00 |
-12,00 |
-12,00 |
-12,00 |
-12,00 |
|
Ток источника Е3, А Напряжение на Е3, В |
99,01 |
9,99 |
1,000 |
0,1 |
0,010 |
-10,00 |
-10,00 |
-10,00 |
-10,00 |
-10,00 |
|
Ток источника Е4, А Напряжение на Е4, В |
49,51 |
4,995 |
0,4999 |
0,05 |
0,005 |
-5,000 |
-5,000 |
-5,000 |
-5,000 |
-5,000 |
Рисунок 3.3 – Вольт-амперные характеристики источников ЭДС
Эксперимент 3
Для проведения эксперимента необходимо включить осциллограф в режиме характериографа. Дополнительный источник синусоидального напряжения обеспечивает протекание различных значений тока через источник идеальной ЭДС, а внешняя характеристика изображается непосредственно на экране. Поочередно замыкая перемычки, снять характеристики всех источников ЭДС схемы и отобразить их в отчете.
Рисунок 3.4 - Снятие вольтамперной характеристики идеальных источников ЭДС с помощью осциллографа
Для источника (3 V).
E1=145,7142 V
Для источника (12 V).
E2=136,7142 V
Для источника (10 V).
E3=138,7142 V
Для источника (5 V).
E4=143,7142 V
Вывод:
С ростом ЭДС на источнике показания осциллографа уменьшаются.