Содержание отчета.
Тема, цель работы.
Краткое описание метода расчета электрических цепей, используя непосредственное применение законов Кирхгофа.
Схема электрической цепи.
Исходные данные согласно варианту.
Система расчетных уравнений и вычисления.
Таблица соответствия лабораторных и исходных данных и объяснение расхождений величин.
Контрольные вопросы.
Дать определения понятиям: ветвь, узел, контур.
Закон Ома для участка цепи и для полной цепи.
Первый закон Кирхгофа для электрических цепей постоянного тока.
Второй закон Кирхгофа.
Метод расчета электрических цепей постоянного тока путем непосредственного применения законов Кирхгофа.
Лабораторная работа 3.
Проверка правильности расчетов электрической цепи методом контурных токов.
Цель работы:изучитьметод контурных токов для расчета электрической цепи постоянного тока.
Краткие теоретические сведения.
Алгоритм расчета цепей методом МКТ.
Определяем контурные токи в цепи и выбираем их направление
Записываем уравнения для каждого контура в следующем виде (например, имеется три контура)
I1R11 – I2R12 – I3R13 = Σ ε j.
I1R21 – I2R22 – I3R23 = Σ ε j.
I1R31 – I2R32 – I3R33 = Σ ε j.
Здесь Rii – сумма сопротивлений, входящих в i-тый контур,
Rij – сумма смежных сопротивлений, между i-тым и –j-тым контурами; берется знак плюс если направления токов через сопротивление совпадают,
Σ ε j – сумма ЭДС, входящих в i-тый контур,
Решая систему уравнений находя контурные токи I1, I2, I3. Токи в ветвях находят как алгебраическую сумму контурных токов, проходящих через вевть.
Порядок выполнения работы.
1.Собрать схему, приведенную на рис.4. Значения элементов цепи взять из таблицы вариантов.
2. Выставить сопротивления элементов схемы в соответствии с заданным вариантом.
3.После проверки собранной схемы преподавателем получить разрешение на включение.
3. Выставить значения ЭДС и источника тока в соответствии с заданием.
4. Измерить токи в ветвях и напряжение в узлах цепи.
5. Произвести расчет токов, используя законы Кирхгофа.
6. Заполнить таблицу соответствия расчетных и лабораторных данных и объяснить расхождения.
7. Построить потенциальную диаграмму.
8. Подготовить ответы на контрольные вопросы.
Рис.4. Схема экспериментальной электрической цепи. Таблица вариантов
|
№ вар. |
Е1 |
R01 |
Е1 |
R01 |
Е1 |
R01 |
R1 |
R2 |
R3 |
R4 |
R5 |
R6 |
|
1 |
24 |
1 |
12 |
2 |
18 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
2 |
23 |
2 |
13 |
3 |
17 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
8 |
11 |
|
3 |
22 |
3 |
14 |
4 |
18 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
7 |
12 |
|
4 |
21 |
4 |
15 |
5 |
19 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
6 |
13 |
|
5 |
12 |
2 |
15 |
1 |
11 |
4 |
6 |
8 |
3 |
1 |
5 |
14 |
|
6 |
10 |
1 |
12 |
2 |
18 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
4 |
15 |
|
7 |
15 |
2 |
13 |
3 |
17 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
3 |
16 |
|
8 |
14 |
3 |
14 |
4 |
18 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
2 |
17 |
|
9 |
18 |
4 |
15 |
5 |
19 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
3 |
18 |
|
10 |
20 |
2 |
15 |
1 |
11 |
4 |
6 |
8 |
3 |
1 |
4 |
19 |
|
11 |
21 |
1 |
12 |
2 |
18 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
5 |
20 |
|
12 |
23 |
2 |
13 |
3 |
17 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
6 |
9 |
|
13 |
24 |
3 |
14 |
4 |
18 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
7 |
8 |
|
14 |
13 |
4 |
15 |
5 |
19 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
8 |
7 |
|
15 |
11 |
2 |
15 |
1 |
11 |
4 |
6 |
8 |
3 |
1 |
9 |
8 |
Таблица соответствия расчетных и лабораторных данных.
|
Величины токов |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
I5 |
I6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|