Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
«Волжский государственный инженерно-педагогический университет»
Автомобильный институт
Лабораторная работа №1.
Исследование сложной электрической цепи постоянного тока.
Студент: 2 курса, группы ОП-10
Махмудзода Махмудбои Расул
Преподаватель: доцент,к.п.н.
Кривенкова Елена Николаева
г. Нижний Новгород
2011 г.
Цель работы. Опытным путем проверить первый и второй законы Кирхгофа. Измерить и проверить расчетом потенциалы точек контура сложной электрической цепи. Построить потенциальную диаграмму.
Первый закон Кирхгофа формулируется следующим образом: сумма притекающих к узлу токов равна сумме вытекающих из узла токов или алгебраическая сумма токов в узле равна нулю, т. е.
.
Например, для узла b (рис.1.1): или
Второй закон Кирхгофа гласит: в любом замкнутом контуре электрической цепи алгебраическая сумма падений напряжения на всех сопротивлениях этого контура равна алгебраической сумме ЭДС, действующих в этом контуре, т. е.
.
Например, для контура abda: (r1+R1)·I1+R3·I3=E1
для контура cbdc; (r2+R2)·I2+R3·I3=E2
Рис.1.2. Вид электрической схемы исследуемой цепи в программе ВЭЛ.
Рис.1.2. Вид электрической схемы исследуемой цепи в программе ВЭЛ.
Таблица 1.1
|
Е1 |
Е2 |
I1 |
I2 |
I3 |
U16 |
U12 |
U23 |
U34 |
U45 |
U56 |
U25 |
|
В |
В |
А |
А |
А |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
|
48 |
24 |
1.09 |
-0.65 |
1.74 |
46.91 |
11.98 |
5.33 |
23.33 |
2.67 |
19.6 |
15.33 |
Таблица 1.2
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
В |
В |
В |
В |
В |
В |
|
11,98 |
5,33 |
0 |
-18 |
-15,33 |
-34,93 |
;
Таблица 1.3
|
r1 |
r2 |
R1 |
R2 |
R3 |
R4 |
R5 |
|
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
Ом |
|
1 |
1,03 |
10,9 |
8,2 |
8,8 |
4,1 |
17,9 |
Ответы:
Первый закон Кирхгофа (Закон токов Кирхгофа, ЗТК) гласит, что алгебраическая сумма токов в любом узле любой цепи равна нулю (значения вытекающих токов берутся с обратным знаком):
Иными словами, сколько тока втекает в узел, столько из него и вытекает. Данный закон следует из закона сохранения заряда. Если цепь содержит p узлов, то она описывается p − 1уравнениями токов. Этот закон может применяться и для других физических явлений (к примеру, водяные трубы), где есть закон сохранения величины и поток этой величины.
Второй закон Кирхгофа (Закон напряжений Кирхгофа, ЗНК) гласит, что алгебраическая сумма падений напряжений по любому замкнутому контуру цепи равна алгебраической сумме ЭДС, действующих вдоль этого же контура. Если в контуре нет ЭДС, то суммарное падение напряжений равно нулю:
для постоянных напряжений
для переменных напряжений
4.
Потенциальная диаграмма. Под потенциальной диаграммой понимают график распределения потенциала вдоль какого-либо участка цепи или замкнутого контура. По оси абсцисс на нем откладывают сопротивления вдоль контура, начиная с какой-либо произвольной точки, по оси ординат - потенциалы. Каждой точке участка цепи или замкнутого контура соответствует своя точка на потенциальной диаграмме.