Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ТОЕ / LR.z / LZ5

.doc
Скачиваний:
21
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
151.04 Кб
Скачать

Лабораторна робота № 5

Тема: Дослідження принципу накладання струмів.

Мета: Дослідити метод накладання та порівняти експериментальні результати з рохрахунковими.

1. Короткі теоретичні відомості.

Лінійне коло описують системою лінійних рівнянь Кірхгофа. Це означає, що вона підпорядковується принципу накладання (суперпозиції), згідно якому сумісна дія всіх джерел в електричному колі співпадає з сумою дій кожного з них окремо.

Метод накладання струмів неможна використовувати для визначення потужності, тому що потужність – квадратична функція струму або напруги.

Метод накладання струмів спирається на принцип накладання та полягає в наступному: струм чи напруга будь якої гілки чи ділянки розгалуженого електричного кола постійного струму визначається як алгебраїчна сума струмів чи напруг, які викликає кожне джерело по окремості.

Методика розрахунку електричного кола методом накладання:

1. Довільно задати напрямок струмів в гілках кола, яке досліджується.

2. Вихідне коло, яке налічує n джерел, перетворити на n підсхем, кожна з яких включає в себе тільки одне джерело, всі інші джерела виключаються наступним чином: джерело напруги замикається накоротко, а гілки з джерелами струму обриваються. При цьому необхідно пам’ятати, що внутрішній опір реальних джерел відіграє роль користувача і тому вони повинні залишатися в підсхемах.

3. Визначити струми кожної з підсхем, задаючись їх напрямком згідно полярності джерела, любим з відомих методів. У більшості випадків розрахунок доцільно виконувати за законом Ома з використанням методу еквівалентних перетворень пасивних кіл.

4. Повний струм в любій гілці вихідного кола визначається як алгебраїчна сума струмів допоміжних підсхем, при додаванні зі знаком «+» беруть струми підсхем, напрямок яких співпадає з напрямом струму у вихідному колі, зі знаком «-» - решта.

До переваг метода відносять те, що розрахунок проводиться по часткам, де складові струму та напруги визначають доволі просто. Однак, оскільки розв’язок передбачає виконання низки перетворень, метод не рекомендують використовувати для схем, які мають велику кількість джерел.

Приклад. Визначити струм I2 в колі, яке зображено на мал. 5.1, а.

Для даного кола треба зобразити дві розрахункові підсхеми (мал..5.1, б та в). За допомогою підсхеми 1 (мал. 5.1, б) знаходимо складову за допомогою формули ро два струми в двох паралельних гілках

Напрямок струму в підсхемі 1 співпадає з напрямком визначає мого струму.

За допомогою підсхеми 2 (мал. 5.1, в) знаходимо складову I2Е.

Напрямок струму в підсхемі 2 не співпадає зі струмом джерела. Струм вихідного кола визначають наступним чином:

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 5.1.;

Таблиця 5.1. Технічні данні електровимірювальних приладів

Позиційне

позначення

Найменування

Тип

Система

Границя

виміру

Ціна ділення

Клас

точності

3) Перед тим, як складати електричне коло, необхідно виміряти Е.Р.С. (Е1 та Е2) джерел живлення.

4) скласти електричне коло з двома джерелами живлення, перевірити надійність електричних приладів, правильність вмикання амперметра та вольтметра, показати коло викладачу для перевірки;

Мал. 5.2.

5) увімкнути електричне коло. Провести вимірювання реальних струмів у електричному колі, які виникають під дією обох джерел живлення. Результати вимірювання занести до таблиці 5.2;

Таблиця 5.2.

Спосіб

Визначення струмів

Е1,

В

Е2,

В

R1,

Ом

R2,

Ом

R3,

Ом

I1,

А

I2,

А

I3,

А

I1',

А

I2',

А

I3',

А

I1'',

А

I2'',

А

I3'',

А

Дослід

Розрахунок

6) Провести вимірювання часткових струмів при вилучені із схеми спочатку джерела з Е.Р.С.2, потім при вилучені Е.Р.С.2. Результати вимірювання занести до таблиці 5.2.

7) Порівняти результати досліду і розрахунку.

4. Висновки

За результатами проведеної роботи зробити висновки відносно:

- дослідного підтвердження принципу накладання;

- причини не збігання розрахункових та дослідних результатів.

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. В чому сутність методу розрахунку кіл за принципом накладання?

3. Показати напрямок часткових струмів від кожного джерела живлення.

4. Які часткові струми є справжні, а які ні при розрахунку реальних струмів?

5. Як зміниться електричний струм у нерозгалуженій частині кола, коли збільшити опір резистора R2?

6. Як перевірити правильність розрахунку або вимірювання сили струмів в семі 5.2?

Соседние файлы в папке LR.z