лаба 1. Отчет по работе 1 Законы Ома и Кирхгофа в цепях постоянного тока

• Название: Отчет по работе 1 Законы Ома и Кирхгофа в цепях постоянного тока
• Дата: 05.05.2023
• Размер: 54.5 Kb.
• Имя файла: лаба 1.doc
• Тип: Отчет; #1110928

Московский авиационный институт

(государственный технический университет)

МАИ


Кафедра Теоретической электротехники

Лаборатория ТОЭ

Отчет по работе №1
«Законы Ома и Кирхгофа в цепях постоянного тока»

студентки Рычковой Н.О. группы 03-213

Отчёт принял преподаватель Морозников С.Н.
“___”__________________20___г.

____________________

подпись преподавателя

Москва, 2006
Цель работы: экспериментальная проверка справедливости закона Ома, первого и второго законов Кирхгофа; определение внутренних сопротивлений и источников напряжения.
Элементы и приборы: резисторы: R₃ = 100 Ом, R₅ = 200 Ом, R₇ = 500 Ом; источник постоянного напряжения E₁; источник постоянного напряжения с регулируемой ЭДС

Е₂ = 0 ÷ 24 В; цифровой вольтметр.


Экспериментальная часть

1. 
   Значение ЭДС Е₁ источника постоянного напряжения с фиксированной ЭДС Е₁ = 20 В;
   
2. 
   Собираем цепь по схеме Рис.1;
   
3. 
   U₁₂ = 18,6 В;
   
4. 
   Собираем цепь по схеме Рис.2;
   
5. 
   Устанавливаем значение ЭДС источника постоянного напряжения с регулируемой ЭДС Е₂ = 10,06 В;
   
6. 
   U₁₂ = 9,9 В;
   
7. 
   Собираем цепь по схеме Рис.3;
   
8. 
   U₁₄ = 19,6 В, U₂₄ = 5 В, U₃₄ = 10 В.
   

Расчётная часть

1. 
   Значение тока в цепи Рис.1:I=U₁₂/R₃=18,6 B/100 Ом=0,186 A.
   
2. 
   Внутреннее сопротивление источника с фиксированной ЭДС: R_BT1=(E₁-I*R₃)/I=(20 B – 0,186 A*100 Ом)/0,186 А≈7,53 Ом.
   
3. 
   Значение тока в цепи Рис.2: I=U₁₂/R₃=9,9 В/100 Ом=0,099 А.
   
4. 
   Внутреннее сопротивление источника с регулируемой ЭДС: R_BT2=(E₂ - I*R₃)/I=(10,06 В – 0,099 А*100 Ом)/0,099 А≈1,62 Ом.
   
5. 
   Значения токов, протекающих через резисторы R₇, R₃, R₅ в цепи Рис.3: I₇=U₁₂/R₇=(φ₁ – φ₂)/ R₇=(U₁₄ – U₂₄)/R₇=(19,6 В – 5 В)/500 Ом=0,0292 А; I₃=U₂₄/R₃=5 В/100 Ом=0,05 А; I₅=U₃₂/R₅=(φ₃ – φ₂)/ R₅=(U₃₄ – U₂₄)/R₅=(10 В – 5 В)/200 Ом=0,025 А.
   
6. 
   Уравнение первого закона Кирхгофа для узла 2 цепи Рис.3: ; подставляя численные значения I₇, I₅, I₃ в уравнение получаем 0,0292 А +0,025 А – 0,05 А=0,0042 , 0,0042≈0, т.е. алгебраическая сумма токов в узле равна нулю, следовательно, первый закон Кирхгофа справедлив.
   
7. 
   Уравнения второго закона Кирхгофа для независимых контуров цепи Рис.3: =0,0292 А(500 Ом + 7,53 Ом ) + 0,05 А * 100 Ом≈19,82 В;
   

=0,025 А (200 Ом + 1,62 Ом ) + 0,05 А * 100 Ом≈10 В;

выбирая направление обхода «большого» контура на Рис.3 по часовой стрелке, получаем =0,0292 А*500 Ом-0,025 А*200 Ом-0,025 А*1,62 Ом+ +0,0292 А * 7,53 Ом=14,6 В-5 В-0,0409 В+0,219876 В≈9,8 В .

Сравнивая полученные значения ЭДС Е₁ и Е₂ с исходными, видим, что они приблизительно одинаковы, а , т.е. алгебраическая сумма ЭДС в любом контуре цепи равна алгебраической сумме падений напряжения на элементах этого контура, следовательно, второй закон Кирхгофа справедлив.