(901) Электрические цепи постоянного тока. Руководство по выполнению базовых экспериментов эцпот. 001 Рбэ (901) 2006

• Название: Руководство по выполнению базовых экспериментов эцпот. 001 Рбэ (901) 2006
• Анкор: (901) Электрические цепи постоянного тока.doc
• Дата: 10.03.2017
• Размер: 3.82 Mb.
• Имя файла: (901) Электрические цепи постоянного тока.doc
• Тип: Руководство; #3611
• страница: 6 из 16

4. Цепи с резисторами

4.1. Введение

Электрическое сопротивление означает противодействие протеканию тока. Это противодействие может быть вызвано проводниками ограниченного сечения или создается намеренно путем включения в цепь элемента, обладающего сопротивлением (резистивностью) и называемого резистором. Нижеследующие эксперименты имеют целью исследование резисторов.

Резистор – это наиболее часто применяемый в электрических цепях пассивный элемент.

Из-за их токоограничивающего действия резисторы обычно используются для задания токов и напряжения или для их разделения.

Единица электрического сопротивления - Ом.

Величина сопротивления, согласно закону Ома, определяется по соотношению
R = U / I,

где U - напряжение, В;

I - ток, А.
Другими характеристическими показателями резисторов являются мощность, температурная и частотная зависимости.

Мощность (потери мощности) резистора, измеряемая в Ваттах, может быть рассчитана по следующим формулам
P = U I = U² / R = I² R, Вт.
Температурное поведение резистора зависит от материала, из которого он изготовлен. Изменение сопротивления резистора определяется по формуле

R = R  ,
где R - величина сопротивления резистора при 20С,

 - температурный коэффициент материала резистора,

 - изменение температуры.

Кроме использованных материалов, резисторы различаются также своей конструкцией. В частности они могут быть постоянными или переменными.

Все перечисленные выше характеристики и особенности резисторов имеют большое значение при их выборе для силовых и слаботочных электронных цепей.

4.2. Линейные резисторы

4.2.1. Общие сведения

Резистор называют линейным, когда ток в нем изменяется пропорционально приложенному напряжению, т.е. если функция I =f(U) – прямолинейная.

4.2.2. Экспериментальная часть

Задание
Постройте зависимости I = f(U) для трех резисторов.
Порядок выполнения эксперимента

• 
  Соберите электрическую цепь с линейным резистором согласно схеме (рис.4.2.1). В качестве измерительных приборов mA и V включите в цепь соответствующие клеммы коннектора (например, A1 и V0).
  

Рис. 4.2.1
Таблица 4.2.1

U, В		2	4	6	8	10	12
R = 100 Ом	I, мА
	P, мВт
	R, Ом
R = 150 Ом	I, мА
	P, мВт
	R, Ом
R = 330 Ом	I, мА
	P, мВт
	R, Ом

• 
  Приведите компьютер в рабочее состояние и откройте основной блок виртуальных приборов, выбрав в меню род измеряемых величин «среднее».
  
• 
  Откройте блок «Приборы II». На одном из них выберите из меню «Активное сопротивление R», на другом «Активная мощность P».
  
• 
  Подайте на схему напряжения, указанные в табл. 4.2.1 и запишите результаты измерений. Убедитесь, что P = UI и R = U / I.
  
• 
  Постройте кривые на рис. 4.2.2.
  

Рис. 4.2.2

• 
  Вычислите напряжение, при котором имеет место потеря мощности (P = 2 Вт) в резисторе, по формуле
  

при R = 100 Ом, U=…
при R = 150 Ом, U=…
при R = 330 Ом. U=…