Лабораторная работа №3
«Изучение законов Кирхгофа в применении к многоконтурной цепи»
Цель работы: экспериментальная проверка законов Кирхгофа в разветвленной цепи, получение навыков пользоваться электроизмерительными приборами, умения собирать электрические схемы
ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ:
Повторить разделы курса ТОЭ в которых рассматриваются законы Кирхгофа.
[ Л.1. п.п. 2.7-2.8, стр. 34-35; Л.2. п.п.1.6, стр.23].
Перечень приборов:
Источники энергии – 2 шт.
Вольтметр – 1 шт.
Амперметр – 3 шт.
Магазин сопротивлений – 3 шт.
Комплект соединительных проводов.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧАСТИ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ:
Собрать электрическую схему цепи. (рис.8.)
Определить цену деления приборов, исходя из установленного предела измерений.
Установить на магазинах сопротивлений заданные преподавателем параметры сопротивлений и их данные записать в таблицу №4.
Предъявить собранную схему для проверки преподавателю.
Измерить вольтметром ЭДС источников и записать в таблицу №4.
Включить ключ S1, S2 – отключен, проверить работу приборов. (если требуется изменить полярность.)
Записать показания амперметров А1 и А3 в таблицу ( контур АБДЕА)
Для контура (АБДЕА) составить уравнения по второму закону Кирхгофа и определить внутренне сопротивление источника Е1. Результаты записать в таблицу №4.
Отключить ключ S1, включить S2, проверить работу приборов.
Записать показания амперметров А2 и А3 в таблицу ( контур БВГДБ)
Для контура (БВГДБ) составить уравнения по второму закону Кирхгофа и определить внутренне сопротивление источника Е2. Результаты записать в таблицу №4.
Включить ключи S1, S2 , проверить работу приборов. (если требуется изменить полярность.)
Записать показания амперметров А1, А2 и А3 в таблицу №4 ( контур АВГЕА)
Рис.8. Схема лабораторной установки для изучения законов Кирхгофа.
Для контура (АВГЕА) составить уравнения по второму закону Кирхгофа, подставить числовые значения и убедиться, что сумма ЭДС равна падению напряжения на сопротивлениях.
На основании опытных данных произвести проверку законов Кирхгофа. Результаты записать в таблицу №4.
16.Рассчитать все токи и сравнить их с измеренными токами.
17. Рассчитать энергетический баланс мощностей для всех опытов и сделать вывод.
Расчетные формулы:
1)
2)
3)
Таблица №4.
|
№ п/п |
Контур |
R1 |
R2 |
R3 |
R01 |
R02 |
I1 |
I2 |
I3 |
I |
E1 |
E2 |
E |
IR |
I3*R3 |
|
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
А |
А |
А |
А |
В |
В |
В |
В |
В | ||
|
1 |
АБДЕА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
БВГДБ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
АВГЕА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
Что называется ветвью, узлом, контуром ?
Как читается первый закон Кирхгофа и к какому участку электрической цепи он применим ?
Как читается второй закон Кирхгофа и к какому участку электрической цепи он применим ?