Лабораторная работа 313 Цель работы Измерение силы тока и напряжения на сопротивлениях, соединенных последовательно и параллельно

• Название: Лабораторная работа 313 Цель работы Измерение силы тока и напряжения на сопротивлениях, соединенных последовательно и параллельно
• Дата: 05.11.2021
• Размер: 225.94 Kb.
• Имя файла: 313.docx
• Тип: Лабораторная работа; #264238

Лабораторная работа №313

Цель работы: Измерение силы тока и напряжения на сопротивлениях, соединенных последовательно и параллельно.

Оборудование: Монтажная панель с разъемами, мультиметр Ldanalog20, резисторы на 330 Ом, 82 Ом, 1000 Ом, перемычки, источник питания, кабели.

Ход работы:

1. 
   Собрали электрическую цепь с последовательным соединением согласно рис. 1.
   

2) Включили источник питания постоянного тока. Установили выходное напряжение U =10В при помощи регулировочной ручки на источнике тока. Сняли показания амперметра и записали полную силу тока I = I_экс.

3) Измерили U1, U2 и U3 на каждом из сопротивлений R1, R2 и R3.

4) Определили экспериментальное значение сопротивления цепи Rэкс = U/I_экс.

R_экс = 9.6В/6.8мА = 1411.76 Ом

Ri, Ом	Ui, В	Uтеор = Ri*I, В
330	2.2	2.244
82	0.55	0.558
1000	6.8	6.800

5) Рассчитали теоретическое значение сопротивления последовательно соединенных резисторов по формуле

R_теор = (2,244+ 0,558+ 6,800) В/6,8 мA = 1441,47 Ом.

Из полученных данных видно, что R_экс и R_теор отличаются не сильно

5) Рассчитали экспериментальное значение падения напряжения в цепи. U_сум = U₁ + U₂ + U₃. И сравнили U и U_сум.

U_сум = 2,2+ 0,55+ 6,8= 9,55В

U_пад= 10- 9,55= 0,45В

6 ) Собрали электрическую цепь с параллельным соединением согласно рис. 2

7) Записали I_экс = 0,16 А. Поочередно подключая амперметр вместо перемычек, так как это указано выше, измерили силу тока I₁, I₂ и I₃ через сопротивления R₁, R₂ и R₃.

Ri, Ом	Ii, А	Ii теор = U/Ri, А
330	9,4*10-3	0,01
82	0,12	0,122
1000	2,95*10-2	0,03

8) Определили R_экс = U/I_экс. R_экс = 10В/ 0,1589А = 62,93 Ом

Рассчитали теоретическое значение сопротивления параллельно соединенных резисторов по формуле:



1/R_теор=1/330+1/82+1/1000. Rтеор =61,63 Oм

R_экс и R_теор равны 62,93 и 61,63 соответственно. Значения практически совпадают.

10) Рассчитали экспериментальное значение суммарного тока

I_сум = I₁ + I₂ + I₃.

Сравнили I_экс и I_сум.

I_сум = 9,4*10^-3 А+ 0,12А + 2,95*10^-3 А = 0,1589 А. I_экс= 0,16 Видим, что значения не сильно отличаются друг от друга.

11) Рассчитали теоретические значения токов в разветвлённых цепях _{I1 теор}., I_{2 теор}. и I_{3 теор}., а также полный ток I_теор. = I_{1 теор}. + I_{2 теор}. + I_{3 теор}.

I_{i теор} = U/R_i.

Результаты в таблице выше. Полный ток I_теор =0,01А+ 0,122А + 0,03А = 0,162 А. Теоретическое значение токов и экспериментальное практически совпадают.

Вывод: Измерили силу тока и напряжения в электрических цепях с последовательным и параллельным соединением. Убедились в справедливости закона Ома для различных типов соединений, так как все полученные экспериментальные значения были соизмеримы с теоретическими. Из полученных данных видно, что R_экс= 1411,76 и R_теор = 1441,47 для последовательного соединения отличаются не сильно. R_экс и R_теор для параллельного соединения равны 62,93 Ом и 61,63 Ом соответственно. Значения практически совпадают.