- •Методические указания
- •Лабораторная работа №1
- •Законы Кирхгофа для электрической цепи
- •Метод наложения для электрической цепи
- •Аппаратура и материалы
- •Указания по технике безопасности
- •Методика и порядок выполнения работы
- •1 Исследование внешних характеристик реальных источников напряжения и тока
- •2 Экспериментальное исследование токораспределения в разветвленной резистивной цепи
- •3 Исследование разветвленной цепи методом наложения
- •Содержание отчета и его форма
- •Лабораторная работа №2
- •«Мгновенные напряжения и токи в цепях r, l и с
- •При произвольных воздействиях»
- •Цель и содержание
- •Теоретическое обоснование
- •Аппаратура и материалы
- •Указания по технике безопасности
- •Методика и порядок выполнения работы
- •1 Исследование формы тока через конденсатор, резистор и катушку индуктивности при различных формах приложенного напряжения
- •2 Измерение действующего значения и начальной фазы токов во всех ветвях и падений напряжений на всех элементах r, l и с – цепи
- •Содержание отчета и его форма
- •Форма отчета
- •Контрольные вопросы и защита лабораторной работы
- •Литература Основная учебная литература
- •Дополнительная литература
- •Методические указания
- •355029, Г. Ставрополь, пр.Кулакова, 2
Указания по технике безопасности
1. Перед началом занятий в лаборатории необходимо ознакомиться с настоящими методическими указаниями и пройти инструктаж по «Технике безопасности для студентов, выполняющих учебные занятия в лабораториях кафедры теоретической и общей электротехники Северо – Кавказского государственного технического университета». Инструктаж фиксируется преподавателем в журнале. Студенты, не прошедшие инструктаж по технике безопасности, к работе не допускаются.
2. Перед началом сборки цепи следует убедиться в том, что стенд обесточен. Во время сборки схемы нужно прокладывать провода так, чтобы было меньше их пересечений. Использованные соединительные провода следует убрать с лабораторного стола. О включении напряжения следует предупредить всех членов бригады, совместно выполняющих эту работу.
3. Собранная цепь должна быть проверена преподавателем и может включаться только по его разрешению.
4. Все работы на установках должны производиться не менее чем двумя лицами.
5. Всякое изменение в схеме должно быть проверено преподавателем.
6. В ходе работы запрещается оставлять включенную схему без наблюдения.
7. После окончания испытания или при перерыве в работе схему отключают от сети.
8. При неисправностях в аппаратах, приборах, проводах схему отключить и известить об этом преподавателя.
9. Разборку схемы осуществлять только по разрешению преподавателя.
Методика и порядок выполнения работы
1 Исследование внешних характеристик реальных источников напряжения и тока
1.1. Познакомиться с устройствами, из которых в работе собираются исследуемые цепи: генератором; электронным вольтметром; источниками напряжения и тока; магазином сопротивлений; регуляторами и переключателями.
Все элементы, из которых собираются исследуемые цепи, размещены на блоке пассивных элементов (нижняя правая панель). В данном эксперименте на блоке пассивных элементов используется магазин резисторов RM, на котором можно набирать сопротивления (10…5120) Ом. Источники напряжения и тока находятся на блоке активных элементов (нижняя левая панель). Для нормальной работы этих источников необходимо гнезда «Вход» на блоке ГЗ соединить проводниками с гнездами «От генератора», находящихся в левой части блока активных элементов, причем верхнее гнездо следует соединить с левым гнездом «От генератора», а нижнее – соответственно с нижним (рисунок 8).
1.2. На блоке питания включить тумблеры «Сеть», «Генератор», «Коммутатор-осциллограф», «V2». Установить на генераторе сигнал синусоидальной формы с частотой 2кГц: для этого переключатель ПФ (переключатель формы сигнала) на блоке Г2 установить в положение − 2кГц (позиция 3). На блоке ГЗ тумблер «Пределы» вольтметра VI установить в положение 10 В. Регулятором выходного напряжения вольтметра VI установить наибольшее выходное напряжение (до отказа по часовой стрелке).
1.3. Исследовать источник энергии E1 . Подключить вольтметр V2 к клеммам источника (корпусные клеммы «┴» соединить между собой). Проверить работу регулятора «E - var», для этого повернуть регулятор до отказа по часовой стрелке. При этом напряжение на зажимах источника будет наибольшим и вольтметр V2 покажет напряжение численно равное ЭДС источника . Собрать схему (рисунок 9). В качестве нагрузочного сопротивления использовать магазинRM . Зажимы магазина RM соединить с выводами источника E1 . На магазине RM установить сопротивление 5 кОм. Изменять значение сопротивления RM от максимального до нулевого, результаты измерений напряжения занести в таблицу 1. Найти значение сопротивления RM , при котором вольтметр показывает напряжение Uxx. Значение этого сопротивления – это величина внутреннего сопротивления Ri источника E1. Если такое сопротивление подобрать не удается, то необходимо взять ближайшее значение R, соответствующее 0,5 Uxx. Рассчитать внутреннее сопротивление источника по формуле
,
где U и R − граничные величины напряжения и сопротивления.
1.4. Исследовать источник тока Ik. Магазин сопротивления RM и вольтметр V2 отключить от зажимов первого источника и подключить к зажимам источника тока Ik. Тумблер П1 источника тока установить в положение «независимый». Изменять сопротивление RM от максимального до нулевого, результаты измерений занести в таблицу 1.