Неразветвлённая электрическая цепь с одним переменным сопротивлением
Лабораторная работа 4
Тема: "Неразветвлённая электрическая цепь с одним переменным сопротивлением"
Цель: Исследовать изменение токов, напряжений, мощность, КПД в неразветвлённой цепи при изменении одного из двух сопротивлений. Ознакомиться с режимами работы эл. цепи: холостым ходом и коротким замыканием.
Порядок выполнения работы.
1. Собрать схему.
Рисунок 1. - Неразветвлённая эл. цепь с одним параллельным сопротивлением.
Таблица 1. - Приборы и оборудование
|
Наименование | Количество | Техническая характеристика | |
Источник питания | 1 | 12 В | |
Резистор | 1 | Ом | |
Резистор с переменным сопротивлением | 1 | Ом | |
Миллиамперметр | 1 | 300 mА | |
Вольтметр | 3 | 30 В | |
|
Таблица 2. - Результаты исследования цепи
|
Из опыта | Из расчёта | |
U (B) | U1 (B) | U2 (B) | I (A) | R1 (Ом) | R2 (Ом) | Rэкв (Ом) | P1 (Вт) | P2 (Вт) | Pист. (Вт) | КПД | Режимы работы | |
12 | 3 | 9 | 3 | 1 | 3 | 4,1 | 9 | 27 | 34,8 | 0,75 | | |
12 | 2,4 | 9,6 | 2,4 | 1 | 4 | 5,1 | 5,76 | 23 | 28,8 | 0,79 | | |
12 | 2 | 10 | 2 | 1 | 5 | 6,1 | 4 | 20 | 24 | 0,83 | | |
12 | 1,7 | 10,3 | 1,7 | 1 | 6 | 7,1 | 2,9 | 17,4 | 20,4 | 0,85 | | |
|
R0=0,01 Ом;
Контрольные вопросы
Схема замещения составляется для облегчения расчёта эл. цепи, т.е. схема, отображающая свойства цепи при определённых условиях.
Сила тока прямо пропорциональна ЭДС и обратно пропорциональна сумме сопротивлений двух резисторов, и обозначается:
I = E /R1+R2+R0; I = E /R1+R2.
3. Номинальный режим.
Рабочий режим - это режим, при котором характеристики могут отклоняться.
Режим холостого хода - R???, I?0, U=E.
Режим короткого замыкания - R?0, I=E/R+R0.
Если сила тока увеличится, то U1-увеличивается, U2-уменьшается.
При увеличении R2 - увеличивается на нём падение напряжения U2, U=U1+U2 ?? U1=U-U2, т.е. U1-уменьшается.
Если R2 - уменьшается, то I - увеличивается.
При увеличении I - увеличивается P и P1.
При увеличении I - уменьшается P2.
При уменьшении R2 - уменьшается КПД.
