Лаба 1. Лабораторная работа Последовательное, параллельное и смешанное соединение пассивных элементов на постоянном токе
Скачать 0.5 Mb.
|
Министерство науки и высшего образования Российской федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Лабораторная работа «Последовательное, параллельное и смешанное соединение пассивных элементов на постоянном токе» Составил: студент группы ОДНГ-21-2 Сидоров Д.И. Проверил: Назаренко Ю.С. Тюмень, 2021 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 U 1 , B U 2 , B I, A R 1 ,Ом R 2 ,Ом R э, Ом P 1, Вт P 2, Вт P э, Вт 50 15 10 0,1 150 100 250 1,5 1 2,6 Измерено (второе) Вычислено U, B U 1 , B U 2 , B I, A R 1 ,Ом R 2 ,Ом R э, Ом P 1, Вт P 2, Вт P э, 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 I 1 , A I 2 , A R 1 ,Ом R 2 ,Ом R э, Ом P 1, Вт P 2, Вт P э, Вт 50 0,7 0,3 0,4 166,6 125 375 15 20 35 Измерено (второе) Вычислено U, B I, A I 1 , A I 2 , A R 1 ,Ом R 2 ,Ом R э, Ом P 1, Вт P 2, Вт P э, 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 U 1 , B U 23 , B I 1 , A I 2 , A I 3 , A R 1 ,Ом R 2 ,Ом R 3, Ом P 1, Вт P 2, Вт P 3, 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 U 1 , B U 23 , B I 1 , A I 2 , A I 3 , A R 1 ,Ом R 2 ,Ом R 3, Ом P 1, Вт P 2, Вт P 3, 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. |