Завдання з виконання експериментального дослідження. 3.1 Зібрати схему експериментальної установки

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 R_Е – 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.