ЗАДАНИЯ. Задание 1. Исследовать неразветвленную электрическую цепь с одним источником энергии (рис
Задание 1. Исследовать неразветвленную электрическую цепь с одним источником энергии (рис. 3).
Рис.З
Порядок выполнения задания.
1. Выбрать на стенде схему с одним источником постоянного напряжения ЕЗ.
2. Убедиться, что стенд обесточен (S1 выключен) и все переключатели (S2, S3, S4, S45) находятся в положении «выключено» (нижнее положение).
3. Подсоединить вольтметр V1 параллельно источнику ЕЗ.
4. Установить переключатель S42 в положение, при котором напряжение на выходе ЛATPa регулируется от 0 до 100В (вниз), и убедиться, что ручки галетных переключателей находятся в нулевом положении.
5. Включить S1 (перевести его в верхнее положение).
6.Включить S45 и S4 и установить на источнике ЕЗ напряжение 20 В.
7.Выключить S4 (перевести его в нижнее положение),
8. 8.Собрать схему (см. рис. 3) и предъявить ее для проверки преподавателю.
9. Для вольтметров V1 и V2 установить диапазон измерений 50 В, сопротивление резистора R17 установить равным 100 Ом.
10. 10.Включить S4 и снять экспериментально внешнюю характеристику источника ЕЗ, дискретно изменяя в сторону уменьшения Сопротивление на резисторе R17, начиная со 100 Ом, что будет сопровождаться увеличением тока.
При этом показания амперметра А1 не должны превышать 0,3А! Результаты измерений занести в табл.1.
Таблица 1
RI7, Ом | А1, А | V1, в | V2, В | |
--- | ||||
Закончив измерения, стенд обесточить, все выключатели вернуть в исходное положение.
11. 11. По результатам опытов (см. табл. 1) рассчитать мощность Р, выделяемую на резисторе R17, для каждого значения тока. Полученное записать в табл. 1. Зафиксировать наличие экстремума мощности при определенном значении тока, что указывает на достижение согласованного режима работы источника питания с нагрузкой.
12. 12. Построить:
а) а) внешнюю характеристику источника ЕЗ U1= f(I) с внутренним сопротивлением Rоз;
б) б) характеристику U2 = f(I) с искусственно увеличенным внутренним сопротивлением Ro = R03 + R6 + R7;
в) в) зависимость Р =f(I).
Все зависимости должны быть построены на одном графике с единым масштабом по оси тока.
13. 13. Определить по результатам опытов и занести в табл. 2:
а) а) параметры ЕЗ и Rоз;
б) б) суммарное значение сопротивлений резисторов R6+R7;
в) в) значение сопротивления резистора R17, при котором на нем выделяется максимальная мощность Рmaх (согласованный режим);
г) значение КПД источника η при согласованном режиме работы, приняв за внутреннее сопротивление источника Ro = R03 + + R6 + R7, а за нагрузку резистор R17.
14. мощность источника Рп и сумму мощностей потребителей Pп при согласованном режиме работы. Результат выполнения п. 11 и 12 занести в табл. 2.
Таблица 2
Е3, В | Коз, Ом | (R6 + R7), Ом | R17, Ом | η | РИ1 Вт | Ра, Вт |
После выполнения всех расчетов результаты показать преподавателю и, получив его разрешение, разобрать схему.
Задание 2. Исследовать разветвленную электрическую день с двумя источниками энергии Е1 и Е2 (рис. 4).
Рис. 4 Порядок выполнения задания. 1. Измерить величину ЭДС источника Е1. Для этого: а) подключить вольтметр V1 параллельно источнику Е1; б) включить питание стенда переключателем S1 (вверх); в) переключатель S2 поставить в положение 1; |
г) результат занести в табл. 3;
д) установить ручки галетных переключателей ЛАТРа в нулевое положение;
е) выключить S1.
.
Измерено | Вычислено | ||||
Е1, В | Е2, В | Uз, В | I1, А | I3, А | I2, А |
2. Установить на источнике Е2 напряжение, равное Е1. Для этого:
а) подключить вольтметр V1 параллельно Е2;
б) установить S3 в положение 1;
в) включить S1 и S45 и галетными переключателями ЛАТРа установить на источнике Е2 напряжение, равное Е1;
г) выключить S1;
д) отсоединить вольтметр V1 от источника Е2.
3. Собрать электрическую схему (см. рис. 4) и обязательно предъявить ее для проверки преподавателю.
4. Подключить вольтметр V1 параллельно ветви с резистором R3 и поставить S2 и S3 в положение 1.
5. Включить S1 и записать показания приборов, измеряющих токи I1 и I3, а также напряжение U3 в табл. 3.
6. Выключить S1.
7. Рассчитать ток I2 и занести его в табл. 3.
8. Рассчитать по данным табл. 3 значения сопротивлений, указанных в табл. 4.
9. Составить уравнение баланса мощности для исследованной цепи, используя данные измерений и вычислений из табл. 3 и 4. Рассчитать мощность источников Ри и потребителей Рп. Результаты занести в табл. 4.
Ro1 + R1 + R2, Ом | R3, Ом | R02 + R4 + R5, Ом | Ри, Вт | Рп, Вт |
После выполнения всех расчетов результаты показать преподавателю и, получив его разрешение, разобрать схему.
Дата добавления: 2015-06-17; просмотров: 808;