метрология. лабораторна 1. Лабораторная работа 1 исследованиен простых электрических цепей постоянного тока

• Название: Лабораторная работа 1 исследованиен простых электрических цепей постоянного тока
• Анкор: метрология
• Дата: 22.05.2023
• Размер: 0.53 Mb.
• Имя файла: лабораторна 1.docx
• Тип: Лабораторная работа; #1150815

Лабораторная работа № 1

ИССЛЕДОВАНИЕН ПРОСТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Цель работы: научится использовать законы Кирхгофа для анализа электрических цепей и проверить выполнение второго закона Кирхгофа с помощью потенциальных диаграмм.

1. 
   Исходные данные для расчета и эксперимента представлены в таблице
   

№ варианта	Е1, В	I1, мА	R1, Ом	R2, Ом	R3, Ом	R4, Ом	R5, Ом
1	5,5	10	150	150	150	270	390

Таблица 1

2. 
   Соберем схему, показанную на рисунке 1.
   

Рисунок 1 – Неразветвленная электрическая цепь

3. 
   Установим регулятором напряжение источника Е1 в соответствии с номером варианта.
   
4. 
   Измерим ток(и) амперметром. Измерим вольтметром падения напряжения на резисторах. Занесем значение в таблицу 2.
   

Расчет:

Звезда амперметра всегда подключена к началу элемента на котором производится измерение:



По закону Ома для одноконтурной цепи:

5. 
   Соберем схему, изображенную на рис. 2. Повторим пункты 3 и 4 для этой схемы.
   

Рисунок 2 – Разветвленная электрическая цепь

Расчет:

Определим эквивалентное сопротивление схемы:









Тогда:

6. 
   Соберем схему, изображенную на рис. 3.
   

Рисунок 3 – Сложная разветвленная цепь

7. 
   Установим регулятором напряжение источника Е1 и ток источника J1 в соответствии с номером варианта.
   
8. 
   Измерим амперметром токи. Измерим вольтметром падения напряжения на резисторах. Занести значения в табл. 2.
   

Расчет:















Решив систему уравнений, полученные данные занесли в таблицу 2.

		I1, мА	I2, мА	I3, мА	I4, мА	I5, мА	U1, В	U2, В	U3, В	U4, В	U5, В
Схема 1	Расчет	6,7	-	-	6,7	6,7	1,01	-	-	1,81	2,61
	Опыт	6,75	-	-	6,76	6,73	1,01	-	-	1,82	2,62
Схема 2	Расчет	14,8	10,8	10,8	4,9	4,9	2,22	1,62	1,62	1,32	1,91
	Опыт	15,15	10,48	10,45	4,82	4,76	2,30	1,58	1,57	1,28	1,86
Схема 3	Расчет	12,2	12,2	12,2	-0,3	10	1,8	1,8	1,8	-0,14	3,9
	Опыт	11,60	11,94	11,94	-0,29	9,98	1,76	1,80	1,80	-0,08	3,72

Таблица 2

9. 
   Обработка результатов эксперимента.
   

По экспериментальным значениям построим потенциальные диаграммы (экспериментальные и расчетные диаграммы строим для каждой схемы на одном графике).

Для схемы 1:























Рисунок 4

Для схемы 2:













Рисунок 5

Для схемы 3:













Рисунок 6

Вывод: научились использовать законы Кирхгофа для анализа электрических цепей и проверили выполнение второго закона Кирхгофа с помощью потенциальных диаграмм.