Т ема: Дослідження електричних кіл при послідовному

З’єднанні резисторів

Робоче місце: Лабораторія ТОЕ.

Тривалість заняття: 90 хв.

Мета:   вивчити співвідношення між струмами та напругами при послідовному з’єднанні резисторів; визначити еквівалентний опір кола та потужність.

 

Прилади та обладнання

Вимірювальний прилад	т и п	Технічні характеристики
Амперметр
Вольтметр
Реостат
Вимикач

       

Теоретичні відомості

Послідовне з'єднання резисторів - це таке з'єднання, при якому до кінця одного резистора приєднується початок другого, до кінця другого - початок третього. При цьому утворюється нерозгалужене електричне коло, або ділянка кола. Для послідовного з'єднання характерно те, що через усі резистори протікає один і той же струм, а спади напруги на них пропорційні опорам : U₁ = І R₁ ; U₂ = І R₂ ; U₃ = І R₃   Кожен опір можна знайти за формулами:

                     R₁ =    ; R₂ =     ; R₃  = ;

       Спад напруги на усьому колі дорівнює сумі спадів напруги на кожному резисторі U = U₁ + U₂ + U₃

Еквівалентний опір кола дорівнює сумі опорів кожного резистора

 R _екв = R₁ + R₂ + R₃

Потужність резисторів можна розрахувати по формулам

Р₁ = U₁ І = І² R1; Р₂ = U₂ І = І² R; Р₃ = U₃ І = І² R₃

                              

Порядок виконання роботи

1.Накреслити схемупослідовного з'єднання трьох резисторів з вимірювальними приладами, необхідну для виконання роботи.

Ознайомити викладача зі схемою.

2. Зібрати коло з послідовно з'єднаними резисторами і показати її викладачу для перевірки.

З.Включити коло, встановиш необхідну напругу. Виміряти струм у колі та  напругу на кожній ділянці для трьох різних значень опорів реостатів.

Результати записати в таблицю 3.1.

 

Таблиця 3.1.

№

Дані дослідів

Розрахункові дані

І(А)

U(В)

U1(В)

U2(В)

U3(В)

R1 (Ом)

R2 (Ом)

R3 (Ом)

Rекв (Ом)

Р1 (Вт)

Р2 (Вт)

Р3 (Вт)

Р (Вт)

1.

2.

3.

Обробка результатів дослідів

 

1. Для кола з послідовним з’єднанням реостатів розрахувати опір та потужність кожного, еквівалентний опір кола, потужність усього кола. Результати розрахунків занести у таблицю 3.1.

2. Скласти баланс потужностей кола.

3. Зробити висновки стосовно:

- розподілу напруги на реостатах;

- впливу величини опору на струм та потужність кола. Висновки записати у звіт.

 

Контрольні питання

1. Мета лабораторної роботи?

2. Визначення послідовного з’єднання резисторів.

3. Запишіть формули для розрахунку еквівалентного опору при послідовному з’єднанні реостатів.

4. Запишіть закон Ома для ділянки кола.

5. Як визначити потужність споживача?

 6. У якому із двох, послідовно з'єднаних резисторах з різними опорами буде більший спад напруги?

 

Лабораторна робота № 4

Т ема: Дослідження електричних кіл при паралельному

З’єднанні резисторів

Робоче місце: Лабораторія ТОЕ.

Тривалість заняття: 90 хв.

Мета:   вивчити співвідношення між струмами та напругами при паралельному з’єднанні резисторів; визначити еквівалентний опір кола та потужність.

 

Прилади та обладнання

Вимірювальний прилад	т и п	Технічні характеристики
Амперметр
Вольтметр
Реостат
Вимикач

       

Теоретичні відомості

       Паралельне з'єднання резисторів - це таке з'єднання, при якому початки усіх резисторів з'єднані в одну точку, а кінці - в іншу.

       Для паралельного з'єднання характерний однаковий спад напруги на кожному резисторі і на всьому колі. U₁ = U₂ = U₃ = U

      Сила струмів в паралельних вітках обернено пропорційна опорам:

             І₁ =    ;              І₂ =      ;              І₃  =    

    Струм у нерозгалуженій частині кола дорівнює сумі струмів усіх віток:

                                      І = І₁ + І₂ + І₃

Еквівалента провідність при паралельному з'єднані визначається як сума провідностей усіх віток           G_екв = G₁ + G₂ + G₃ ,

де G₁ = 1 / R₁ ; G₂ = 1 / R ₂ ; G₃ = 1 / R₃

 

    Потужність резисторів при паралельному з'єднані розраховують за формулами: Р₁ = U І₁ = І₁²R₁ ; Р₂ = U І₂ = І₂² R₂ ; Р₃ = U І₂= І₃² R₃  

Порядок виконання роботи

 

1.Накреслити схему паралельногоз'єднання трьох резисторів з вимірювальними           приладами, необхідними для виконання роботи.

2. Зібрати коло для паралельного з'єднання резисторів і показати її викладачу для перевірки.

3. Включити коло, встановити необхідну напругу, виміряти струми у вітках та

 

струм у загальній частині кола для трьох значень опорів. Результати записати в таблицю 4.1.

 

 

                                                                                                                                               Таблиця 4.1.

№

Дані дослідів

Розрахункові дані

U (В)

І1 (А)

І2 (А)

І3 (А)

І (А)

R2 Ом

R2 Ом

R3 Ом

Rекв Ом

G1 См

G2 См

G3 См

Gекв См

Р1 Вт

Р2 Вт

Р3 Вт

Р Вт

1.

2.

3.

 

Обробка результатів дослідів

 

1. Для кола з паралельним з'єднанням розрахувати еквівалентний опір, еквівалентну провідність та потужність кожного реостату і усього кола. Результати розрахунків записати в таблицю 4.1.

2. Перевірити баланс потужностей.

3. По лабораторній роботі зробити висновки стосовно:

а) розподілу струмів у вітках при паралельному з'єднанні резисторів;

б) впливу величини опору на загальний опір кола;

в) впливу величини опору на загальну потужність кола.
Висновки записати у звіт.

                                             

                                        К онтрольні питання

1.Яка мета лабораторної роботи ?

2. Що називають паралельним з'єднанням опорів?

З. Запишіть формули для розрахунку еквівалентного опору при паралельному з єднаннях резисторів.

4.Сформулюйте та запишіть закон Ода для ділянки кола і для повного кола.

5. В котрій із двох паралельних віток, опори яких різні, буде більший струм?

6. Як розрахувати провідність віток та еквівалентну провідність при паралельному з'єднанні резисторів ?

7.Як розрахувати еквівалентну провідність для паралельного з'єднання резисторів?

8. За якими формулами розраховують потужність, що споживається резистором?

 

ЛАБОРАТОРНА  Р О БОТА № 5

---

Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 513; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!