5.Нахождение токов в разветвленной цепи

1. Соберите на лабораторном стенде электрическую цепь, изображенную на рис. 2.5. В качестве сопротивлений используйте резисторы R₅, R₆, R₇ в комбинации, указанной преподавателем. Так как величины сопротивлений R₅ – R₇ намного больше внутренних сопротивлений источников тока (это видно из предыдущего упражнения), то в дальнейшем внутренними сопротивлениями источников тока пренебрегают. Ключи на схеме использовать необязательно. Замыкание и размыкание цепи можно производить вставкой или выемкой штекеров из гнезд.

2. Возьмите мультиметр, режим рода работ которого установлен в положение DCA (амперметр), установите сначала предел измерений 200 мА, затем подберите нужный диапазон и измерьте силы токов в каждой из трех ветвей (рис 2.6) электрической цепи (для измерения силы тока в какой либо из ветвей достаточно разомкнуть ее в любой точке и в точке разрыва подсоединить амперметр). Результаты измерений I₁, I₂ и I₃ занесите в табл. 2.2. и проверьте выполнение первого правила Кирхгофа (2.5) (если первое правило не выполняется, то это говорит о допущенных ошибках, которые необходимо устранить и повторно произвести измерения).

Таблица 2.2

	ε1= В, Ом		ε2= В, Ом
Сила тока	I1, мА	I2, мА		I3, мА
Экспер. значение
Теор. значение
Расчет в пакете Maple

3. Вычислите теоретические значения силы токов I₁, I₂, I₃ по формулам (2.13), (2.14) и (2.15) и занесите результаты в табл. 2.2.

4. Выполните решение системы (2.10)-(2.12) в пакете Maple (пример показан на рис. 2.7).

5. Сравните экспериментальные значения токов с теоретическими значениями и вычисленными в Maple.

6.Изучение темы «Правила Кирхгофа для разветвленных цепей» с помощью программы «Открытая физика»

Запустите компьютерную программу «Открытая физика» (версия 2.6) и откройте в Содержании раздел «Постоянный электрический ток. 1.10 Правила Кирхгофа для разветвленных цепей» Ознакомьтесь с теоретическим материалом.

Откройте лабораторную работу 1.2. «Цепи постоянного тока» (рис. 2.8). Ее можно найти следующим образом. Щелкните по гиперссылкам: Помощь – Н.1.3. Основные возможности программы – Выполнение лабораторных работ – 1.2. Цепи постоянного тока.

Таблица 2.3

R, Ом	0 К.з.	0,5	1	1,5	2	…
U, В
I, А

Соберите электрическую схему (рис. 2.4), содержащую источник тока, резистор, вольтметр и амперметр для измерения напряжения и силы тока в резисторе соответственно. Меняя сопротивление резистора, снимите показания вольтметра и амперметра, и запишите в табл. 2.3. Постройте графики зависимостей тока и напряжения от сопротивления резистора. Сделайте выводы.

Рис. 2.8. Компьютерная лабораторная работа “Цепи постоянного тока”