Послідовність виконання роботи. з предмету «Теорія електричних і магнітних кіл»

Лабораторна робота №2

з предмету «Теорія електричних і магнітних кіл»

Тема:«Вимірювання роботи і потужності в колах постійного струму»

 

Роботу виконав:

Студент групи КСМ-12

Гуральский Олександр
Перевірила:

Гарагуц С.Л.

 

Могилів-Подільський

2013р

Мета: Перевірити дослідним шляхом закони, на основі яких виконуються розрахунки вимірювання роботи і потужності.

Прилади та обладнання:

1) пристрій лабораторний з електротехніки К 4822-2;

2) для послідовного з’єднання опорів:

1. міліамперметр постійного струму mА (0 - 50 мА);

2. вольтметр постійного струму V1 (0 - 50 В);

3. вольтметр постійного струму V2 (0 - 15 В);

4. опори R1 (0 - 220 Ом); R2, R3, R4 по 200 Ом;

5. з’єднувальні провода.

3) для паралельного з’єднання опорів:

1. міліамперметр постійного струму mA1 (0 - 1 А);

2. міліамперметри постійного струму mA2 і mA3 (0 - 300 мА)*;

3. вольтметр постійного струму V (0 - 50 В);

4. опори R1 (0 - 220 Ом), R2 (200 Ом);

5. з’єднувальні провода.

Послідовність виконання роботи

1) Вимірювання потужності і роботи при послідовному з’єднанні опорів. Склали коло за схемою зображеною на рисунку:

 

 

1. Встановили на блоці живлення перемикач «0-30В» в положенні «-».

2. Підключили схему до затискачів живлення «0-30В».

3. Виміряли загальний струм в колі, а також за допомогою вольтметру V2 спади напруг на кожній ділянці послідовного кола (на кожному опорі).

 

4. За показами приладів обчислили потужність споживану кожним резистором та загальну потужність.

 

5. Знайшли роботу виконану електричним струмом за 5 хвилин.

 

6. Результати вимірювань і розрахунків занесли в таблицю:

Дані вимірювань	Результати обчислень
UЗАГ	I	U1	U2	U3	U4	P1	P2	P3	P4	P ЗАГ	A
В	A	B	B	B	B	Вт	Вт	Вт	Вт	Вт	Дж
	0,032		6,8	6,5	6,7	0,128	0,2176	0,208	0,2144	0,768	230,4

 

2) Вимірювання потужності і роботи при паралельному з’єднанні опорів.

1. Склали коло за схемою зображеною на рисунку:

 

2. Встановили на блоці живлення перемикач “0 - 30 В” положенні «-»

3. Підключили схему до затискачів живлення “0 - 30 В”.

4. Встановили напругу живлення 20 В.

5. Виміряли загальний струм в колі і струм в колі кожного опору.

6. Обчислюємо потужність споживану кожним резистором та загальну потужність:

7. Визначаємо роботу виконану електричним струмом за 10 годин:

 

8. Результати вимірювань і розрахунків записую в таблицю:

Дані вимірювань	Результати обчислень
UЗАГ	IЗАГ	I1	І2	Р1	Р2	РЗАГ	А
В	A	А	А	ВТ	Вт	Вт	Дж
	0,42	0,26	0,16	7,8	4,8	12,6

 

Контрольні запитання

 

1. Напруга (U) на ділянці електричного кола — фізична величина, що визначається роботою, яка виконується сумарним полем електростатичних і сторонніх сил при переміщенні одиничного позитивного заряду на даній ділянці кола.

 

2. Потужність електричного струму — фізична величина, що характеризує швидкість виконання струмом роботи й дорівнює відношенню роботи А струму до часу І, за який цю роботу виконано. Вимірюється в ватах (Вт).
Робо́та - фізична величина, яка визначає енергетичні затрати при переміщенні фізичного тіла, чи його деформації. Вимірюється в джоулях (Дж).

 

3. Вимірювання потужності здійснюють за допомогою прямого й непрямого методів. При прямому методі використовують ватметри, при непрямому - ам­перметри і вольтметри.

 

4. Нехай U=220 В, тоді А, а Звідси: Ом, а 733,3 Ом. Отже, опір більший у 60-ватної лампи.

 

5. Оскільки U=220 B, a I=5 A, то загальна потужність Вт. Потужність приладів дорівнює 100 Вт, тому можна ввімкнути 11 приладів ().