Цель работы: изучить методы измерения тока, напряжения, и сопротивления в электрических цепях постоянного тока с последовательным соединением резисторов,
изучить закономерность распределения полного напряжения цепи между ее отдельными участками.
Основные теоретические сведения.
Если резисторы или любые другие нагрузки соединены последовательно (рис.3.1), по ним проходит один и тот же ток. Величина тока определяется приложенным напряжением U и суммарным сопротивлением SR:
I = U / SR,
где SR = R1 + R2 + R3.
Рис. 3.1
На каждый отдельный резистор при этом приходится некоторое частичное напряжение. Сумма частичных напряжений равна полному приложенному напряжению:
I×R1 + I×R2 + I×R3 = U
Задание к лабораторной работе.
Задание
Измеряя токи и напряжения, убедитесь, что ток одинаков в любой точке последовательной цепи и что сумма частичных напряжений равна напряжению, приложенному ко всей цепи.
Порядок выполнения эксперимента
· Соберите цепь согласно схеме (рис. 3.2.) Поочередно включая амперметр (мультиметр или виртуальный прибор) между точками разрыва A – B, C – D, E – F и G – H, измерьте токи вдоль всей последовательной цепи.
· Затем измерьте частичные напряжения (падения напряжения) между точками B - C, D - E, F - G, а также полное напряжение цепи между точками B – G. Все измеренные величины занесите в табл. 3.1.
Рис. 3.2
Таблица 3.1
| Ток, мА | Падения напряжения, В | Полное напряжение, В | |||||
| Точки цепи | Точки цепи | Точки цепи | |||||
| A-B | C-D | E-F | H-G | B-C | D-E | F-G | B-G |
Контрольные вопросы.
1.Какой ток называется постоянным
2.В каких единицах измеряется сила тока, напряжение, мощность, сопротивление
3.Какими параметрами определяется сопротивление проводника
4.Почему розетки и вилки электрических приборов могут нагреваться во время работы
5.Что называется электрической цепью
6.Приведите пример последовательного включения приемников электрической энергии
7.Что произойдет с елочной гирляндой, если одна из ламп сгорит
8.Что произойдет с елочной гирляндой, если одна из ламп окажется закороченной
3.6. Указания по выполнению лабораторной работы №4.
1.Ознакомится с порядком выполнения лабораторной работы №4, краткими теоретическими сведениями по данной теме. Подготовить в рабочей тетради «Лабораторно–практические работы по электротехнике» протокол испытаний.
2. Собрать электрическую цепь в соответствии с рис 4.2. В качестве измерительных приборов используйте мультиметры или виртуальные приборы с коннектором.
3. После проверки схемы преподавателем установить параметры для данной цепи (U,R1,R2,R3), согласно рис.4.2., снять показания амперметра между точками разрыва A – B, C – D, E – F и G – H, измерить токи вдоль всей последовательной цепи.
4. Измерить частичные напряжения (падения напряжения) между точками B - C, D - E, F - G, а также полное напряжение цепи между точками B – G,с помощью переносного вольтметра.
5.Сделать расчеты и заполнить таблицу 4.1.
6. Составить полный отчет по работе, сформулировать выводы по работе.
7.Ознакомиться с контрольными вопросами для защиты лабораторной работы.
8.По окончанию работы, выключить ПК, рабочее место привести в порядок и сдать преподавателю, расписаться в журнале контроля ответственному по группе.
Лабораторная работа 5.
