3.1 Зібрати схему експериментальної установки.
3.2 Подати напругу на затискачі експериментальної установки.
3.3 Зняти показання приладів, результати занести в таблицю 2.4.
Таблиця 2.4
№ п/п | Умови проведення експерименту | Показання приладів | |||||
I1, А | I2, А | I3, А | U, В | U1, В | U2, B | ||
Вимикач SА замкнений |
3.4 Прийняти, що значення електрорушійної сили дорівнює напрузі
на затискачах генератора, тому що генератор ідеальний.
3.5 Визначити за допомогою експериментальних даних еквівалентний опір всього кола, використовуючи рівняння:
де RЕ – еквівалентний опір всього кола, Ом.
3.6 Визначити за допомогою експериментальних даних опір першого
резистора, використовуючи рівняння закону Ома для ділянки кола:
3.7 Визначити за допомогою експериментальних даних опір другого
резистора, використовуючи рівняння закону Ома для ділянки кола:
3.8 Визначити за допомогою експериментальних даних опір третього
резистора, використовуючи рівняння закону Ома для ділянки кола:
3.9 Визначити потужність, що розвивається генератором при навантаженні, використовуючи рівняння:
3.10 Визначити потужність, спожиту першим резистором, використовуючи рівняння:
3.11 Визначити потужність, спожиту другим резистором, використовуючи рівняння:
3.12 Визначити потужність, спожиту третім резистором, використовуючи рівняння:
3.13 Скласти баланс потужностей, використовуючи розрахункові дані:
3.14 Занести отримані значення в таблицю 2.5.
Таблиця 2.5
№ п/п | Фізичні величини, що характеризують коло | |||||||
Е, В | R 1, Ом | R 2, Ом | R 3, Ом | Р, Вт | Р 1, Вт | Р 2, Вт | Р 3, Вт | |
3.15 Підтвердити за допомогою експериментальних даних перший закон Кірхгофа:
.
3.16 Підтвердити за допомогою експериментальних даних другий закон Кірхгофа:
.
ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ
Умова
Реальний машинний генератор живить лінію електропередачі, опір якої R Л1. Технічна характеристика генератора: електрорушійна сила, що розвивається, Е, внутрішній опір R В. Наприкінці лінії електропередачі підключене навантаження, опір якого R Н1. Далі підключена наступна лінія електропередачі, опір якої R Л2. Наприкінці другої лінії електропередачі підключене навантаження, опір якого R Н2.
Для вимірювання сили електричного струму генератору передбачений амперметр. На початку і наприкінці першої лінії електропередачі установлені вольтметри. Вольтметр також установлений наприкінці другої лінії електропередачі. Кожне навантаження включене через вимикач.
Завдання
1. Скласти принципову електричну схему описаного електричного кола. Навантаженням є освітлювальні установки. Окремі елементи кола виділити жирними лініями, а їх з'єднуючі проводи – тонкими лініями. Позначити номери проводів.
2. Скласти розрахункову схему електричного кола, прийнявши наступні допущення:
– опори прямого і зворотнього проводів лінії електропередачі зосередити в одному місці;
– опорами проводів, які з'єднують елементи кола, зневажити;
– опором амперметра зневажити;
– опори вольтметрів прийняти рівним нескінченності.
3. Виконати розрахунок електричного кола:
– замінити послідовно включені опори другої лінії R Л2 і навантаження R Н2 одним еквівалентним опором R 2;
– скласти еквіваленту розрахункову схему кола;
– замінити паралельно включені опори першого навантаження R Н1 та R 2 одним еквівалентним опором R 12;
– скласти нову еквіваленту розрахункову схему кола;
– визначити силу електричного струму в першій лінії електропередачі I;
– визначити напругу на затисках генератора U;
– визначити спадання напруги в першій лінії електропередачі U Л1;
– визначити напругу на затисках першого навантаження U Н1;
– визначити силу електричного струму в розгалуженні першого навантаження I 1;
– визначити силу електричного струму в другій лінії електропередачі I 2;
– визначити спадання напруги в другій лінії електропередачі U Л2;
– визначити напругу на затисках другого навантаження U Н2;
– визначити сумарну потужність, яка розвивається генератором Р Г;
– визначити втрати потужності в генераторі Р В;
– визначити сумарні втрати потужності в лініях електропередачі Р Л;
– визначити потужність, яку споживає перше навантаження Р Н1;
– визначити потужність, яку споживає друге навантаження Р Н2;
– визначити сумарну потужність навантаження Р Н;
– визначити коефіцієнт корисної дії першої лінії електропередачі h Л1;
– визначити коефіцієнт корисної дії другої лінії електропередачі h Л2;
– визначити коефіцієнт корисної дії генератора h г.