Лабораторная. Лабораторная 1 Самохвалов А и У 19-3. Элементы электрических цепей и измерение электрических величин
 Скачать 58.43 Kb.
|
|
Министерство образования и науки Республики Казахстан Карагандинский Технический Университет Кафедра «Энергетические системы» ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1 по дисциплине: «Теоретические основы электротехники» Тема: «Элементы электрических цепей и измерение электрических величин» Выполнил: студент группы АиУ-19-3 Самохвалов А.С. Принял: преподаватель кафедры ЭС Тлеугабылова М. К. Караганда 2020 Цель работы: опытным путем проверить классический метод решения электрических цепей. Содержание работы: В электрической цепи: 1) измерить ток на резисторах; 2) измерить распределение потенциалов вдоль контура; 3) по экспериментальным данным проверить первый и второй законы Кирхгофа; 4) построить потенциальную диаграмму.
Таблица 1.1 – Результаты измерений и расчетов Ход работы:  Рисунок 1. Задав направления токов и обхода контуров для расчета токов (рис. 1.1), составить уравнения по законам Кирхгофа. Число узлов в представленной схеме равно 2, число ветвей - 3, соответственно для нахождения неизвестных токов нужно составить 3 уравнения. При этом для узлов по первому закону Кирхгофа составляется (2-1) – уравнений, для одного из двух узлов: I3 – I1 – I2 = 0 по второму закону Кирхгофа (3-(2-1)) уравнений для замкнутых контуров I, II:    ; ; ; ; ;1)    2)    Для расчета и построения потенциальной диаграммы выбрать внешний контур (рис. 1). Потенциал точки а заземлить, соответственно напряжение в этой точке равно нулю φa= 0.  1) φb = 100 В φc = 27,4 В φd = 150 В φe = 0 2) φb = 200 В φc = 89,6 В φd = 250 В φe = 0  Рисунок 2 – схема собранная в EWB. Построение потенциальной диаграммы: Угол наклона графика на каждом участке характеризует величину тока на этом участке.  Рисунок 3 – Потенциальная схема. Вывод: закрепил знания законов Кирхгофа, закрепил решение элементарных электрических цепей. Контрольные вопросы 1. В чем заключается смысл 1 закона Кирхгофа? Формулировка первого закона Кирхгофа: алгебраическая сумма токов в узле равна нулю  .При этом токи, направленные к узлу, берутся со знаком «+», а токи, направленные от узла, берутся со знаком «-». 2. В чем заключается смысл 2 закона Кирхгофа? Формулировка второго закона Кирхгофа: алгебраическая сумма падений напряжений в любом замкнутом контуре равна алгебраической сумме ЭДС в этом же контуре  ,где m – число пассивных элементов, на которых происходит падение напряжений в контуре; n – число ЭДС в этом же контуре. Для составления уравнений по второму закону Кирхгофа задают направление обхода контура, при этом совпадающие по направлению ЭДС и токи берутся со знаком «+», а противоположно направленные со знаком «- ». 3. Что понимают под балансом мощностей? Для проверки правильности расчетов определяют сумму мощностей, генерируемых источниками, и сравнивают ее с суммой мощностей всех потребителей. Если баланс не получается, то токи определены неправильно. 4. Каково назначение потенциальной диаграммы? Угол наклона графика на каждом участке характеризует величину тока на этом участке: чем круче, тем больше ток. 5. Как изменится ток в резисторе, если напряжение источника, к которому он подключен, увеличить в два раза? Увеличится в 2 раза 6. Как изменится общий ток в цепи с параллельным соединением трех резисторов, если ток в одном из резисторов уменьшить в два раза? Уменьшится в 2 раза 7. Как определить напряжение на одном из двух последовательно включенных резисторов, если известно напряжение на другом резисторе и общее напряжение? Вычесть из общего напряжения напряжение на другом резисторе 8. Что означает отрицательная мощность источника питания? То источник работает в режиме потребителя (двигателя) 9. Может ли быть при составлении баланса мощностей отрицательная мощность у резистивного элемента? Нет, потому что на источнике всегда должно быть больше энергии, а резистор — это потребитель. 10. Чем объясняется скачкообразное изменение потенциала точек при переходе от одного зажима источника ЭДС к другому? Происходит падение напряжения во внутреннем сопротивлении источника и сопротивлении резисторов ветвей. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||