Лабораторная работа: Неразветвлённая электрическая цепь с одним переменным сопротивлением

Лабораторная работа 4

Тема: "Неразветвлённая электрическая цепь с одним переменным сопротивлением"

Цель: Исследовать изменение токов, напряжений, мощность, КПД в неразветвлённой цепи при изменении одного из двух сопротивлений. Ознакомиться с режимами работы эл. цепи: холостым ходом и коротким замыканием.

Порядок выполнения работы.

1. Собрать схему.

Рисунок 1. – Неразветвлённая эл. цепь с одним параллельным сопротивлением.

Таблица 1. – Приборы и оборудование

Наименование Количество Техническая характеристика
Источник питания 1 12 В
Резистор 1 Ом
Резистор с переменным сопротивлением 1 Ом
Миллиамперметр 1 300 mА
Вольтметр 3 30 В

Таблица 2. – Результаты исследования цепи

Из опыта Из расчёта

U

(B)

U1

(B)

U2

(B)

I

(A)

R1

(Ом)

R2

(Ом)

Rэкв

(Ом)

P1

(Вт)

P2

(Вт)

Pист.

(Вт)

КПД

Режимы

работы

12 3 9 3 1 3 4,1 9 27 34,8 0,75
12 2,4 9,6 2,4 1 4 5,1 5,76 23 28,8 0,79
12 2 10 2 1 5 6,1 4 20 24 0,83
12 1,7 10,3 1,7 1 6 7,1 2,9 17,4 20,4 0,85

R0=0,01 Ом;



Контрольные вопросы

1.  Схема замещения составляется для облегчения расчёта эл. цепи, т.е. схема, отображающая свойства цепи при определённых условиях.

2.  Сила тока прямо пропорциональна ЭДС и обратно пропорциональна сумме сопротивлений двух резисторов, и обозначается:

I = E /R1+R2+R0; I = E /R1+R2.

3. Номинальный режим.

Рабочий режим – это режим, при котором характеристики могут отклоняться.

Режим холостого хода – R, I0, U=E.

Режим короткого замыкания – R0, I=E/R+R0.

4.  Если сила тока увеличится, то U1-увеличивается, U2-уменьшается.

5.  При увеличении R2 – увеличивается на нём падение напряжения U2, U=U1+U2  U1=U-U2, т.е. U1-уменьшается.

6.  Если R2 – уменьшается, то I – увеличивается.

7.  При увеличении I – увеличивается P и P1.

8.  При увеличении I – уменьшается P2.

9.  При уменьшении R2 – уменьшается КПД.