.

Лабораторные работы по электротехнике

Подключим измерительные приборы в соответствии со схемой резистивной цепи 2. Установим параметры измерительных приборов:

 сопротивление вольтметров V1, V2 и V3 RV = 350 кОм;

  сопротивление амперметров А1, А2 и А3 RА = 0,2 Ом.

 На рис. 2.1 изображена схема, которую мы собрали.

 Рис. 2.1. Схема цепи, собранной в Electronics Workbench

 На виртуальных измерительных приборах мы видим следующие показания (рис. 2.1): I1=1,38мА, I2=2,20мА, Iн=3,57мА; U1 = 1,37В, U2=4,37В, Uн=10,6В. Запишем их в табл. 2.

 2.2. Рассчитаем все токи и напряжения в цепи по формулам законов Ома и Кирхгофа.

 Сначала определим токи в ветвях. По методу наложения исключим источник эдс Е2 из цепи:

 Найдем эквивалентное сопротивление цепи:

 Токи в двух параллельных ветвях:

 Теперь исключим источник ЭДС Е1:

 Рассчитаем токи:

 По методу суперпозиции рассчитаем токи в ветвях цепи:

 Определим напряжения:

 Внесем рассчитанные результаты токов и напряжений в табл. 2.

 Для сравнения измеренных и рассчитанных результатов определим относительные погрешности измерений:

Таблица 2

Значения токов и напряжений в исследуемой цепи

I1, мА

I2, мА

Iн, мА

U1, В

U2, В

Uн, В

Измеренные значения

1,38

2,20

3,57

1,37

4,37

10,6

Рассчитанные значения

1,38

2,19

3,54

1,38

4,38

10,62

Относительная погрешность измерений

0

0,46%

-0,84%

-0,72%

-0,29%

-0,19%

 2.3. Изменяя величину ЭДС Е1 постараемся добиться того, чтобы ток через резистор R1 стал равным нулю. Это произошло при (см. рис. 2.4)

Е1 = 8,98979 В » 8,99 В.

 

 Рис. 2.2. Схема цепи, которой ток через резистор R1 стал равен нулю

 Вывод

 В результате проделанной работы можно сделать следующие выводы:

 1. Сравнивая измеренные значения токов и напряжений в цепи с рассчитанными по законам Ома и Кирхгофа, мы убедились в том, что они реально действуют.

 2. Значения измеренных токов и напряжений в цепи отличаются от рассчитанных по причине неидеальности измерительных приборов, которые имеют свое собственное сопротивление.

 3. В нашем случае в схеме 2 оба источника отдают энергию в нагрузку.

 4. При подключении к цепи двух источников, один из них может не отдавать свою энергию, а забирать от другого в зависимости от величины напряжения на этом источнике. Например, в нашем случае это напряжение составило 8,99 В.


Исследование линейной электрической цепи постоянного тока