МЕТА РОБОТИ

Лабораторна робота N 2

ДОСЛІДЖЕННЯ ЗМІШАНОГО КОЛА НА ПОСТІЙНОМУ СТРУМІ

МЕТА РОБОТИ

Вивчити прилади магнітоелектричної, електромагнітної і електродинамічної систем; набути навики вимірювань напруг, струмів, потужностей та опорів у колах постійного струму; засвоїти застосування законів Ома та Кірхгофа для аналізу електричних кіл.

ОБЛАДНАННЯ

1. Резистори : ППБ – 25 Г 220 Ом (R₁P) –1шт.

ПЕВ – 7,5 220 Ом (R₂, R₃) –2шт.

2. Міліамперметр постійного струму на 300 мA

(PmA₁ PmA₃) –3шт.

3. Вольтметр однофазний на 0,6 кВт (PW) –1шт.

4. Вольтметр постійного струму на 450 В (PV) –1шт.

5. Омметр на 1 кОм (PW) –1шт.

6. Комплект з’єднувальних проводів –1шт.

Короткі відомості з теорії

Електричним ланцюгом називається система, яка складається із джерела електричної енергії (джерела живлення), приймачів електричної енергії (споживачів) та з’єднуючих їх електричних проводів.

Джерела живлення, електричні проводи та споживачі складають основні елементи електричного кола.

Ділянка кола, вздовж якої електричний струм має одне і те ж значення або всі елементи якої з’єднані послідовно, назива-

ється ланцюгом електричного кола.

Вузлом електричного кола називається точка з’єднання трьох або більше ланцюгів електричного кола.

Контуром електричного кола називається замкнений шлях, який складається із кількох ланцюгів та вузлів.

При послідовному з’єднанні споживачів через них протікає один і той же струм, при паралельному з’єднанні споживачі ввімкнені на одну напругу.

Простими називаються електричні кола, які містить одну

е.р.с. та послідовні, паралельні або змішані з’єднання споживачів. Вони розраховуються за допомогою законів Ома.

Закон Ома для ділянки кола: струм на ділянці кола дорівнює напрузі на кінцях цієї ділянки, розділеній на опір цієї ділянки:

I=U/R,

де I – струм на ділянці кола, А; U – напруга на кінцях ділянки кола, В; R – омічний опір ділянки кола, Ом.

Опір постійному струму називаєтьсяомічним.

R=rl/S,

де R – омічний опір, Ом; r - питомий опір, Ом·м; l – довжина провідника, м; S –площа поперечного перерізу провідника, м².

Закон Ома для замкненого кола: струм у замкненому колі

прямо пропорційний е.р.с. джерела електричної енергії та обернено пропорційний арифметичній сумі внутрішнього та зовнішнього опорів:

I=E/(R₀ + R_сп + R_пр),

ДеЕ – е.р.с. джерела електричної енергії, В;

R₀ – внутрішній опір джерела е.р.с, Ом;

R_сп – опір споживачів, Ом;

R_пр – опір провідників, Ом.

Складними називаються електричні кола, що містять з'єднання розгалужень за схемами зірка або трикутник. Вони розраховуються за допомогою законів Кірхгофа.

Перший закон Кірхгофа: У вузлі електричного кола алгебраїчна сума струмів дорівнює нулю:

ΣI=0.

Другий закон Кірхгофа:у замкненому контурі електричного кола алгебраїчна сума спадів напруг на ділянках кола дорівнює алгебраїчній сумі е.р.с., які діють у цьому контурі.

ΣR1=ΣЕ.

Основними методами розрахунку складних електричних ланцюгів є методи застосування законів Кірхгофа і накладення (суперпозиції).

МА