5.2.6. Контрольные вопросы и задания

5.2.6.1. Сформулируете закон Ома полной цепи, для участка цепи.

5.2.6.2. Перечислите режимы работы электрической цепи, сформулируйте условия каждого из них.

5.2.6.3. Какой режим работы электрической цепи называется согласованным?

5.2.6.4. В чем заключается энергетический баланс в электрической цепи?

5.2.6.5. Чему равны ток и мощность, потребляемая цепью в согласованном режиме?

5.2.6.6. Объясните вид полученных графических зависимостей.

5.3 Лабораторная работа №3 Метод эквивалентного генератора

5.3.1. Цель работы

5.3.1.1.Убедиться на опыте в справедливости метода эквивалентного генератора.

5.3.1.2.Определить ток в заданной ветви цепи методом эквивалентного генератора.

5.3.2. Основные теоретические положения

Метод эквивалентного генератора используется для определения тока в какой-либо одной ветви ав, по отношению к которой вся остальная часть цепи, содержащая источники, может быть заменена эквивалентным генератором, имеющим Э.Д.С. Е_г и внутреннее сопротивление R_г (рис.5.3.1.).

Р исунок 5.3.1. Схема замещения реальной

электрической цепи

При этом ток в исследуемой ветви

(5.33)

Величины Е_г и R_г могут быть определены расчетным или опытным путем. Расчетный путь заключается в следующем:

1. Определяется Е_г как напряжение холостого хода на зажимах разомкнутой ветви aв.

2. Рассчитывается R_г как сопротивление всей цепи по отношению к зажимам aв при закороченных источниках Э.Д.С., входящих в цепь.

Экспериментальный путь заключается в следующем:

1. Проводится опыт холостого хода, т.е. исследуемая ветвь отключается, и определяется напряжение на зажимах разомкнутой ветви:

U _{aв х.х.} = E_г (5.34)

2. Проводится опыт короткого замыкания, т.е. исследуемая ветвь замыкается накоротко, и измеряется ток в ней. Тогда

(5.35)

Далее ток в исследуемой ветви определяется по формуле (5.33)

5.3.3. Техническое обеспечение работы

5.3.1. Источник питания 127В.

5.3.2. Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.

5.3.3. Мостовой выпрямитель.

5.3.4. Амперметр A.

5.3.5. Вольтметр V.

5.3.6. Резисторы R₃ , R₄ , R₅.

5.3.7. Реостаты R_Р1 и R_Р2 .

5.3.4. Порядок проведения работы

5.3.4.1 Ознакомиться с приборами и оборудованием, предназначенными для выполнения работы и записать их технические характеристики в таблицу.

5.3.4.2.Определить сопротивления резисторов и реостатов косвенным способом, подключая их поочередно к зажимам a и в базовой схемы, и измеряя при этом ток и напряжение на каждом резисторе. Результаты занести в таблицу 5.3.1.

Р исунок 5.3.2. Базовая часть схемы исследуемой цепи

Рисунок 5.3.3. Схема исследуемой цепи

Таблица 5.3.1

Измерено		Рассчитано
U, B	I, А	R, Oм

3. Провести опыт нагрузки. Для этого соединить резисторы и реостаты по схеме (рисунок 5.3.3.), присоединив ее к базовой части цепи и, установив на входе напряжение U₀ , измерить ток в ветви cd.

5.3.4.4. Провести опыт холостого хода. Для этого разомкнуть ветвь cd и измерить напряжение U_cd при том же значении U₀.

5.3.4.5. Провести опыт короткого замыкания. Для этого замкнуть накоротко резистор R₅ и при том же U₀ измерить ток I_сd.

Результаты измерений занести в таблицу 5.3.2.

Таблица 5.3.2

Измерено				Вычислено по результатам опытов			Рассчитано по схеме
U0, В	Ucd х.х., B	I cd к.з., А	I cd, A	Eг, B	Rг, Oм	I cd, A	Ucd х.х., B	Rг, Ом	Icd, A