Электротехника_Лаб1_. Исследование распределения токов, напряжений и мощностей при различных способах соединения пассивных элементов

• Название: Исследование распределения токов, напряжений и мощностей при различных способах соединения пассивных элементов
• Дата: 03.07.2022
• Размер: 162.28 Kb.
• Имя файла: Электротехника_Лаб1_.docx
• Тип: Исследование; #623611

Цель работы – исследование распределения токов, напряжений и мощностей при различных способах соединения пассивных элементов.

Оборудование: лабораторный стенд

Теоретическая часть

1. 
   Последовательное соединение
   

Последовательным называется соединение, когда конец одного элемента соединяется с условным началом второго, конец второго – с началом третьего и т.д.



Рис.1. Последовательное соединение

Для последовательного соединения характерным является общий ток.

Эквивалентное сопротивление:



Напряжение на отдельных элементах распределяется пропорционально величинам их сопротивлений:



Суммарная мощность приемников:

2. 
   Параллельное соединение
   

Параллельным называется такое соединение, при котором соединяются вместе начала приемников и, соответственно, их концы.

Напряжение подается на начало и концы.



Рис.2. Параллельное соединение

При параллельном соединении элементы находятся под одним и тем же напряжением – напряжением питающей сети. Эквивалентное соединение определяется из выражения:

или

,

где - проводимость элемента.



Токи в ветвях распределяются обратно пропорционально сопротивлениям элементов:



3. Смешанное соединение

Смешанным называется такое соединение, при котором имеют место и последовательное, и параллельное соединение элементов.



Рис. 3. Смешанное соединение элементов

Для схемы 3 справедливы отношения:

;

;

Результаты измерений

Опыт №1

Таблица 1

Измерено (первое)				Вычислено
U, B	U1, B	U2, B	I, A	R1,Ом	R2,Ом	Rэ,Ом		P1, Вт		P2, Вт	Pэ, Вт
50	15	10	0,1	150	100	250		1,5		1	2,6
Измерено (второе)				Вычислено
U, B	U1, B	U2, B	I, A	R1,Ом	R2,Ом	Rэ,Ом		P1, Вт		P2, Вт	Pэ, Вт
50	15	20	0,2	75	100	175		3		4	7

Рисунок 4 Схема проведения опыта №1

Опыт №2

Таблица 2

Измерено (первое)				Вычислено
U, B	I, A	I1, A	I2, A	R1,Ом	R2,Ом	Rэ,Ом		P1, Вт		P2, Вт	Pэ, Вт
50	0,7	0,3	0,4	166,6	125	375		15		20	35
Измерено (второе)				Вычислено
U, B	I, A	I1, A	I2, A	R1,Ом	R2,Ом	Rэ,Ом		P1, Вт		P2, Вт	Pэ, Вт
50	1	0,6	0,4	83,5	125	208,6		30		20	50

Рисунок 5 Схема проведения опыта №2

Опыт №3

Таблица 3

Измерено (первое)						Вычислено
U, B	U1, B	U23, B	I1, A	I2, A	I3, A	R1,Ом	R2,Ом	R3,Ом	P1, Вт	P2, Вт	P3, Вт	P, Вт
80	50	30	0,4375	0,1875	0,25	114,3	160	120	21,7	5,3	7,5	35,3
Измерено (второе)						Вычислено
U, B	U1, B	U23, B	I1, A	I2, A	I3, A	R1,Ом	R2,Ом	R3,Ом	P1, Вт	P2, Вт	P3, Вт	P, Вт
80	50	30	0,4375	0,3125	0,25	114,3	96	120	21,7	9,7	7,5	38,6

Рисунок 6 Схема проведения опыта №3

Вывод: в ходе выполнения данной лабораторной работы я сделал следующие выводы: при параллельном соединении проводников их сопротивление уменьшается, однако напряжение на соединении остается постоянным; последовательное соединение увеличивает сопротивление цепи; при увеличении сопротивления при помощи потенциометра увеличивается и сила тока, проходящая через него; при параллельном соединении при увеличении сопротивлении потенциометра напряжение и сила тока изменяются только в ветви с потенциометром.