Пиши Дома Нужные Работы


ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРАВИЛ КИРХГОФА

Вариант 1

Цель работы: изучение правил Кирхгофа.

Приборы и принадлежности: лабораторный стенд для изучения правил Кирхгофа.

Методика и техника эксперимента

 

Для проверки правил Кирхгофа в данной работе используется электрическая цепь, показанная на рисунке:

E1 и E2 – ЭДС первого и второго источников тока;

r1 и r2 – внутренние сопротивления данных источников тока;

R1, R2, R3 – сопротивления резисторов.

Все элементы цепи смонтированы на внутренней поверхности стенда. На лицевой поверхности стенда находятся гнезда, соединенные с концами резисторов и полюсами источников тока:

 
 

 


Сопротивления резисторов заданы с точностью до 0,1 Ом:

R1 = (100,3 ± 0,1) Ом, R2 = (149,7 ± 0,1) Ом, R3 = (76,3 ± 0,1) Ом. Внутренние сопротивления источников тока не заданы.

Кроме гнезд на лицевой поверхности стенда находятся: вольтметр, ключи К1, К2, К3 и переключатель П. Вольтметр используется для измерения ЭДС источников, напряжения на резисторах и разности потенциалов на полюсах источников тока в рабочем режиме цепи. С этой целью наконечники проводников А и В, идущих от клемм вольтметра, вводятся в соответствующие гнезда стенда. Проводник красного цвета соединен с положительной клеммой вольтметра, проводник синего цвета – с отрицательной клеммой. Измерения производятся по верхней шкале вольтметра. Цена деления шкалы 0,1 В, класс точности вольтметра γ = 2,5 %. Ключи К1, К2, К3 и переключатель П могут находиться в двух положениях. Если ключ К1 находится в положении 2 – стенд выключен, в положении 1 – стенд включен. Источники тока приведены в рабочее состояние. Если ключи К2 и К3 находятся в положении 2 – источники тока выключены, в положении 1 – источники включены. В этом случае на участках цепи текут токи I1, I2, I3.

При изменении положения переключателя П изменяется направление ЭДС второго источника тока (E2). Присутствие в цепи переключателя П дает возможность изучать две электрические цепи.

Вариант 1: переключатель П находится в положении 1. В этом случае источники тока включены, как показано на рисунке:

 

 

Вариант 2: переключатель П находится в положении 2. В этом случае источники тока включены, как показано на рисунке:

 

 

Порядок выполнения работы

 

1. Ознакомиться с устройством стенда.

2. Определить цену деления шкалы и абсолютную погрешность вольтметра по формуле: ΔU = ,

где γ = 2,5% – класс точности вольтметра, Uн – нормирующее значение напряжения.

3. Нарисовать схемы.

4. Подготовить таблицу для записи результатов измерений.

Т а б л и ц а 2.2

E1, В E2, В U1, В U2, В U3, В U′1, В U′2, В ΔU R1, Ом R2, Ом R3, Ом
                100,3 149,7 76,3

 

5. Включите стенд в сеть напряжением 220 В.

6. Ключ К1 поставить в положение 1, ключи К2 и К3 – в положение 2.

7. Измерить ЭДС источников тока E1 и E2, вводя наконечники проводников вольтметра соответственно в гнезда 1 – 2 и 3 – 4:

 

 

Определите знаки полюсов источников тока следующим образом:

(+) – соединен с проводником красного цвета

(−) – соединен с проводником синего цвета.

На своей схеме укажите знаки полюсов источников и направление ЭДС.

8. Ключи К2 и К3 перевести в положение 1. Переключатель П поставить в положение 1 при работе с первым вариантом цепи или в положение 2 при работе со вторым вариантом цепи.

9. Измерить напряжения на резисторах U1, U2 и U3, вводя последовательно наконечники проводников вольтметра в гнезда соответствующих резисторов (R1, R2, R3).

10. Для каждого резистора определить, какое из его гнезд будет иметь более высокий потенциал (более высокому потенциалу соответствует знак «+», более низкому – знак «–»). Знаки гнезд резистора определяются по цвету проводников вольтметра (см. пункт 7).

11. На своей схеме обозначить знаки «+» и «–» около гнезд резисторов и определить направление тока в каждом резисторе (ток в цепи течет от точек с большим потенциалом к точкам с меньшим потенциалом). На схеме указать стрелкой направление тока в резисторах.

12. Измерить разность потенциалов между полюсами источников тока:

φ1φ2 = U1′ ; φ3φ4 = U2′.

Для этого введите наконечники проводников вольтметра в гнезда, связанные с полюсами источников тока (по цвету проводников определить какие потенциалы будут иметь большее и какие меньшее значение).

13. Результаты измерений записать в таблицу.

14. Выключить стенд.

 

 

Вариант 2






ТОП 5 статей:
Экономическая сущность инвестиций - Экономическая сущность инвестиций – долгосрочные вложения экономических ресурсов сроком более 1 года для получения прибыли путем...
Тема: Федеральный закон от 26.07.2006 N 135-ФЗ - На основании изучения ФЗ № 135, дайте максимально короткое определение следующих понятий с указанием статей и пунктов закона...
Сущность, функции и виды управления в телекоммуникациях - Цели достигаются с помощью различных принципов, функций и методов социально-экономического менеджмента...
Схема построения базисных индексов - Индекс (лат. INDEX – указатель, показатель) - относительная величина, показывающая, во сколько раз уровень изучаемого явления...
Тема 11. Международное космическое право - Правовой режим космического пространства и небесных тел. Принципы деятельности государств по исследованию...



©2015- 2017 pdnr.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.