ТОЕ / LR.z / LZ6

Лабораторна робота № 6

Тема: Дослідження нелінійних елементів.

Мета: Ознайомитися з вольт-амперними характеристиками нелінійних елементів та перевірити дослідом графічний метод розрахунку нелінійних електричних кіл.

1. Короткі теоретичні відомості.

Реостати та резистори

Резистор – пристрій, який має опір та призначений для обмеження або регулювання струму в електричному колі. Резистори бувають регулюємі, нерегулюємі, дротяні чи бездротяні. Залежність струму резисторів I від прикладеної напруги U називають його вольт-амперною характеристикою.

Розрізняють лінійні та нелінійні опори резисторів.Якщо опір резистора не залежить від струму, його вольт-амперна характеристика – це пряма лінія, яка проходить через початок координат.

Такий опір називають лінійним.

Нелінійні опори є функцією струму чи напруги. Вольт-амперна характеристика нелінійних резисторів відхиляється від прямої лінії.

До нелінійних опорів відносять лампи для освітлення з вольфрамовою чи вугільною ниткою накалювання, вентильні елементи (селенові, германієві, кремнієві).

Електричні кола, які налічують лінійні елементи, називають лінійними. Якщо в колі є хоча би один нелінійний елемент, тоді все коло називають нелінійним.

2. Підготовка до роботи

- повторити теоретичний матеріал;

- підготувати протокол звіту до роботи;

- оформити розрахунки електричного кола, що досліджується, виконані на практичному занятті і результати записати в протокол.

3. Порядок виконання роботи

1) ознайомитися з основними правилами безпеки для курсантів, що проходять лабораторний практикум з електротехніки;

2) ознайомитися з обладнанням та вимірювальними приладами, записати їх технічні данні у таблицю 6.1.;

Таблиця 6.1. Технічні данні електровимірювальних приладів

Позиційне позначення	Найменування	Тип	Система	Границя виміру	Ціна ділення	Клас точності

3) скласти електричне коло для зняття вольт-амперних характеристик, перевірити надійність електричних приладів, правильність вмикання амперметра та вольтметра, показати коло викладачеві для перевірки;

Мал. 6.1.

4) увімкнути електричне коло до джерела живлення, при зміненні напруги від нуля до номінального значення, зняти вольт-амперні характеристики двох нелінійних елементів окремо. Результати вимірювання занести до таблиці 6.2.;

Таблиця 6.2.

Перший Нелінійний елемент		Другий Нелінійний елемент		Послідовне з’єднання двох Нелінійних елементів		Паралельне з’єднання двох Нелінійних елементів
U, В	I, А	U, В	I, А	U, В	I, А	U, В	I, А

5) скласти електричне коло з двома нелінійними елементами, які з’єднанні між собою послідовно. Зняти вольт-амперну характеристику, результати вимірювання занести до таблиці 6.2.;

6) скласти електричне коло з двома нелінійними елементами, які з’єднанні між собою паралельно. Зняти вольт-амперну характеристику, результати вимірювання занести до таблиці 6.2.;

7) за підсумками експерименту в п. 4 побудувати у загальній системі координат вольт-амперні характеристики нелінійних елементів;

8) Визначити загальну вольт-амперну характеристику при паралельному сполученні нелінійних елементів при складанні струмів окремих вольт-амперних характеристик елементів при заданій напрузі;

9) Порівняти вольт-амперні характеристики, які було одержано при графічному складанні з кривими, які було одержано під час досліду;

4. Висновки

За результатами розрахунків та досліджень зробити відповідні висновки щодо дослідження

5. Зміст звіту

Звіт до лабораторної роботи повинен містити:

• назву і ціль роботи

• схему принципову електричну кола

• порядок виконання роботи зі всіма таблицями

• висновки по роботі

6. Контрольні питання

1. Яка мета лабораторної роботи?

2. Які резистори є лінійними, а які - нелінійними?

3. Як графічно розрахувати коло при паралельному сполученні нелінійних резисторів?

4. Як графічно розрахувати коло при послідовному сполученні нелінійних резисторів?

5. Як визначити статичний резистивний опір?

6. Як визначити диференційний (динамічний) опір нелінійного резистора?

7. Наведіть приклади нелінійних елементів, які широко використовуються в електроніці, радіотехніці та в обчислювальній техниці.

8. Зробіть висновок про причини не збігання розрахункових та дослідних результатів.