Лабораторная работа 2

Лабораторная работа №2 Закон Ома

Цель работы: исследование влияния сопротивлений ветвей отдельных участков цепи на протекающие токи и падения напряжений.

Оборудование.

Проведение данной лабораторной работы потребует использование следующих устройств

иоборудования:

-блок генераторов напряжений;

-наборная панель;

-набор миниблоков;

-блок мультиметров;

-коннектор;

-соединительные провода и перемычки, питающие кабели.

2.1. Общие сведения

Закон Ома выражает математически соотношение между напряжением U, током I и сопротивлением R на участке цепи с сопротивлением.

I = U / R, U = I R, R = U / I,

где I - ток, А;

U - напряжение, В;

R- сопротивление, Ом.

Взамкнутой цепи с постоянным сопротивлением ток изменяется пропорционально напряжению.

Если при постоянном напряжении изменяется сопротивление, то ток изменяется обратно пропорционально сопротивлению.

2.2. Экспериментальная часть

Задание

Снимите экспериментально и постройте графики зависимостей I = f(U) при R=Const и I = f (R) при U = Const.

Порядок выполнения эксперимента Последовательное соединение сопротивлений

Чтобы построить кривые I = f(U), соберите цепь по схеме (рис. 2.1) и измерьте токи, имеющие место при напряжениях и сопротивлениях, которые указаны в табл. 2.1. В качестве измерительных приборов используйте мультиметры или виртуальные приборы с коннектором.

Рис. 2.1

Таблица 2.1 для Стенда 1

	U, В		0			2			4					6			8			10			12
	I, мА при R=100 Ом
	I, мА при R=150 Ом
	I, мА при R=330 Ом
																		Таблица 2.1 для Стенда 2
	U, В		0					2				4		6			8			10			12
I, мА при R=10+22=32 Ом
I, мА при R=22+33=55 Ом
I, мА при R=33+47=80 Ом
																		Таблица 2.1 для Стенда 3
	U, В		0					2				4		6			8			10			12
I, мА при R=10+22=32 Ом
I, мА при R=22+22=44 Ом
I, мА при R=33+22=55 Ом
																		Таблица 2.1 для Стенда 4
	U, В			0				2				4			6			8			10			12
I, мА при R=47 Ом
I, мА при R=100+22=122 Ом
I, мА при R=150+33=183 Ом

Занесите результаты измерения токов в табл. 2.1.

Перенесите данные табл. 2.1 на график зависимости I(U) при трёх значениях сопротивления.

Для построения кривых I = f(R) измерьте токи, имеющие место при напряжениях соответственно 4 В, 8 В и 12 В, в зависимости от сопротивлений, указанных в табл.2.2

Таблица 2.2 для Стенда 1

R, Ом	100	150	220	330	470	680	1000
I, мА при U=12 В
I, мА при U=8 В
I, мА при U=4 В

Таблица 2.2 для Стенда 2

R, Ом

10

22

33

47

100

150

330

I, мА при U=4 В

I, мА при U=2 В

I, мА при U=1 В

Таблица 2.2 для Стенда 3

R, Ом

10+22

10+33

10+47

100

100+22

100+33

150

=32

=43

=57

=122

=133

I, мА при U=4 В

I, мА при U=3 В

I, мА при U=2 В

Таблица 2.2 для Стенда 4

R, Ом

22+33

22+47

33+47

47+100

150+10

150+22

150+33

=55

=69

=80

=147

=160

=172

=183

I, мА при U=3 В

I, мА при U=2 В

I, мА при U=1 В

Занесите данные измерения токов в табл. 2.2 и перенесите их на график для построения семейства зависимостей I = f(R).

Параллельное соединение сопротивлений

Переменным сопротивлением является R2, R1 является в течение всего эксперимента неизменным. Необходимо снять зависимость значений токов I1, I2 и I3 от значения сопротивления R2, т.е. функцию I=f(R2).

Соберите на наборной панели схему, указанную на рисунке 2.2, номиналы сопротивлений указанны в табл. 2.3 и соответствуют миниблокам.

Занесите результаты измерения токов в табл. 2.3.

Отключить напряжение от цепи и произвести измерение общего сопротивления схемы R с помощью мультиметра.

Таблица 2.3 для Стенда 1

R2, Ом
При R1 = 22 Ом,	10	33	47	100	150	330	470
U = 2 В
I1, мА
I2, мА
I3, мА
R, Ом
					Таблица 2.3 для Стенда 2
R2, Ом
При R1 = 22 Ом,	10	33	47	100	150	330	470
U = 4 В
I1, мА
I2, мА
I3, мА
R, Ом
					Таблица 2.3 для Стенда 3
R2, Ом
При R1 = 33 Ом,	10	33	47	100	150	330	470
U = 3 В
I1, мА
I2, мА
I3, мА
R, Ом
					Таблица 2.3 для Стенда 4
R2, Ом
При R1 = 22 Ом,	10	33	47	100	150	330	470
U = 3,5 В
I1, мА
I2, мА
I3, мА
R, Ом

Перенесите значения токов табл. 2.3 на график для построения семейства зависимостей I = f(R2).