Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1ая лаба по электронике.docx
Скачиваний:
22
Добавлен:
09.09.2019
Размер:
195.76 Кб
Скачать

ФБГОУ ВПО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФИЗИКО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ

Исследование линейных цепей постоянного тока

Выполнили: студенты гр. О-100500-21: Михайлов В.А.

Дуров Н.А.

Проверила: ст. преподаватель Боровская И.Г.

Ижевск 2012 Лабораторная работа №1 Исследование линейных цепей постоянного тока.

1. Теоретическая часть. Основные положения.

В задачи лабораторной работы входит ознакомление с основными принципами расчетов линейных электрических цепей, законами Кирхгофа. В электротехнике можно дать следующее определение электрической цепи.

Электрическая цепь представляет собой совокупность электрических устройств, создающих путь для электрического тока, электромагнитные процессы, в которых описываются интегрально-дифференциальными уравнениями с учётом понятий: электродвижущая сила, электрический ток и напряжение, сопротивление цепи.

1.1 Законы и общие методы анализа электрических цепей.

Законы Кирхгофа.

Основными методами анализа электрических цепей являются расчеты по и законам Кирхгофа.

I закон (1845г.)

Алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равняется нулю.

k – число ветвей, соединяющихся в узле; i – порядковый номер ветви.

В этом уравнении со знаком «+» записываются токи с положительными направлениями от узла, а со знаком «-» - с положительными направлениями к узлу, или наоборот. Иначе, сумма токов, направленных от узла, равна сумме токов, направленных к узлу.

II закон (1845г.)

В любом замкнутом контуре алгебраическая сумма падений напряжений равняется алгебраической сумме ЭДС.

m и n – числа резистивных элементов и ЭДС в контуре.

Для расчета цепи по законам Кирхгофа нужно выбрать направление обхода контура (произвольно). Направление токов на элементах также выбирается произвольно. Если при обходе контура направление ЭДС совпадает с направлением обхода контура, то она подставляется со знаком «+».

Метод контурных токов.

Применяется для расчета цепей, содержащих несколько активных и несколько пассивных элементов. Количество уравнений в таких цепях большое. Метод контурных токов позволяет снизить порядок систем уравнений и основан на применении II закона Кирхгофа. Контурным током называется условный расчетный ток, замыкающийся в контуре.

Действительные значения токов в элементах цепи определяются:

1) во внешних ветвях, они принимаются равными контурным токам;

2) в смежных ветвях как разность контурных токов, соседствующих контуров.

2. Экспериментальное исследование разветвленных цепей постоянного тока с несколькими источниками.

Лабораторная работа выполняется на стенде «ТОЭ», блок №1.

Задание на лабораторную работу.

2.1 Изучается схема с двумя источниками тока.

Напряжения E1, E2 и E3 выставляются с помощью ЛАТРа (для E2 и E3) соответственно 20В, 25В. Переключатель S1 в положение ~110В.

Все неизвестные сопротивления находятся путем измерения тока и напряжения методом исключения других сопротивлений (закорачивая их) при данном одном ЭДС.

Поскольку в схеме (рис.4а) с двумя источниками измеряются все токи в ветвях, то необходимо по окончании измерений вычислить относительную ошибку измерений и расчетных данных токов в ветвях.

Методом контурных токов определить двумерную матрицу, из которой находится столбец неизвестных токов (при определенных сопротивлениях в схеме).

Все данные записываются в таблицы, где указаны измерительные сопротивления, токи напряжения, ЭДС, ошибки измерений.